含石墨烯胞室结构的铜复合材料及其耐腐蚀性能

• 作者: 丁一 吴明亮 张强 戴丹 李傲 林正得 王强 祝志祥 耿启 舒圣程 陈保安 韩钰
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 化学气相沉积 立体胞室结构 石墨烯/铜 导电性 抗刻蚀性能 原位生长
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 224-230
• 页数: 7页
• 分类号: TG172
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.10.030

摘要

目的 开发一种石墨烯在铜基复合材料中的均匀分散结构,制备出兼具高导电和强抗刻蚀性能的石墨烯/铜复合材料.方法 采用化学气相沉积原位生长法结合分散剂工艺,制备分散均匀石墨烯/铜基粉体复合材料.利用制备的石墨烯/铜粉体材料,采用真空热压工艺,制备了石墨烯/铜块体材料,然后用拉曼光谱、X射线粉末衍射仪和金相显微镜,考察石墨烯/铜试样的质量和形貌,最后用数字便携式涡流电导仪测量其电导率.利用自主设计的石墨烯/铜在过硫酸铵中刻蚀的实验装置,测试石墨烯/铜的抗刻蚀性能.结果 利用石墨烯/铜粉体制备的石墨烯/铜块体和铜具有相同的(111)、(200)和(220)晶面,多层石墨烯以立体胞室结构均匀分布在铜晶粒的晶界处.石墨烯/铜块体的导电率为96％IACS,明显优于文献报道的以其他方法制备的石墨烯/铜块体,并且在过硫酸铵溶液中浸泡90 min后,石墨烯/铜块的质量损失为126.6 mg,石墨烯/铜比纯铜的抗刻蚀能力提高了37.6％,具有比铜更强的抗刻蚀性能.结论 以CVD原位生长法和真空热压法制备的石墨烯/铜复合材料,石墨烯以立体胞室结构均匀分散在铜界面处,并且兼具高的导电性和强的抗刻蚀性能.