1.一种壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料,其特征在于,具有核壳结构,其内核为三维材料MAX相,外壳为二维材料MXene。
2.如权利要求1所述的一种壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料,其特征在于,内核MAX相材料为Ti3SiC2、Ti3AlC2、Ti2AlC、Ti2PbC、Ti2SnC、Ti2SiC、V2AlC、Cr2AlC、Cr2GaC、Nb2AlC、Ta4AlC3、Nb4AlC3、Ti2AlN、(Ti0.5,Nb0.5)2AlC、(V0.5,Cr0.5)3AlC2、(Nb0.8,Ti0.2)4AlC3中的一种,外壳为同内核MAX相材料对应的MXene材料Ti3C2、Ti2C、V2C、Cr2C、Nb2C、Ta4C3、Nb4C3、Ti2N、(Ti0.5,Nb0.5)2C、(V0.5,Cr0.5)3C2、(Nb0.8,Ti0.2)4C3。
3.如权利要求1所述的壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料的制备方法,其特征在于,在酸性条件下刻蚀母体MAX相材料在其表面原位生成MXene,形成壳核结构MXene@MAX。
4.如权利要求3所述的壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:称量MAX粉末加入酸液,置于圆筒状反应釜中,磁力搅拌下对包含MAX粉末的酸液混合物进行加热;
S2:将步骤S1中混合物在保温状态下搅拌;
S3:将混合物倒入离心管中,在离心机中离心;
S4:将离心后的混合物置于冷冻干燥机中冷冻干燥。
5.如权利要求3或4所述的壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料的制备方法,其特征在于,所述酸液为HF酸或者HF+FLi混合酸液,浓度为20~50wt%。
6.如权利要求4所述的壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料的制备方法,其特征在于,MAX粉末加入量10~100g,酸液与MAX粉末质量比(20~50):1。
7.如权利要求4所述的壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中磁力搅拌器的加热温度为30~70℃,步骤S2中磁力搅拌时间为1~12小时,搅拌速度为50~250rpm,步骤S3中离心管尺寸为10~100mL,离心速度为1000~5000rpm,离心时间为1~5小时,步骤S4中冷冻干燥时间为1~5小时。
8.一种Ag/MXene@MAX复合电触头材料,其特征在于,以权利要求1-2所述的壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料制备Ag/MXene@MAX复合电触头材料,其中Ag占整体材料质量分数70~95%,壳核结构MXene@MAX复合触头增强相材料占整体材料质量分数的5~
30%。
9.一种如权利要求8所述的Ag/MXene@MAX复合电触头材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:按照质量比将Ag粉和MXene@MAX粉加入到球磨机中,以乙醇作为球磨介质对混合物进行球磨,将球磨后混合物置于干燥箱中干燥,得到混合料;
S2:将步骤S1中混合料加入到冷压模具中加压成型得到成型的素坯;
S3:将步骤S2中素坯置于烧结炉中,在保护气氛下进行高温烧结后随炉冷却得到Ag/MXene@MAX复合电触头块体材料。
10.如权利要求9所述的Ag/MXene@MAX复合电触头材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中球:乙醇:粉料质量比为(2~5):(1~3):1,球磨0.5~5小时,干燥2~6小时;所述步骤S2中成型压力为100~800MPa,保压时间为1~10分钟;所述步骤S3中保护气氛为氩气或氮气,升温速率为2~15℃/min,烧结温度为600~1000℃,保温时间为0.5~6小时。