添加石墨烯铝镁合金焊料及制备方法

镁及其镁合金是目前金属结构材料中最轻的一种，具有密度低、比强度高、减振性好、电磁屏蔽性好、导电导热性好、加工性好、热成形性好、易回收等优点而备受青睐。在汽车、电子、电器、交通、航天、航空和国防军事工业领域具有极其重要的应用价值和广阔的应用前景。石墨烯是一种由碳原子构成的新型片层纳米材料，碳原子之间通过sp2杂化轨道形成碳-碳共价键。按照片层数可将石墨烯分为单层石墨烯、双层石墨烯和多层石墨烯。单层石墨烯是构建其它维度碳质材料(0D富勒烯、1D碳纳米管、3D石墨)的基本单元。在2004年，曼彻斯特大学物理系的一些教授通过剥离高定向排列的石墨制备得到单层石墨烯。石墨烯具有众多优异性能，比如：单层石墨烯导热率为5300W/m·K，由于石墨烯的垂直于石墨烯平面的未满的π轨道，使石墨烯具有很高的电子迁移率。同时石墨烯的杨氏模量大于1000GPa，抗拉强度达到13GPa。石墨烯可以用于增强钎料的性能，X.D.Liu等人将GNSs作为增强体制备了GNSs增强复合钎料。制备步骤如下：运用球磨工艺将GNSs和Sn-Ag-Cu钎料进行混合；将混合粉体挤压成形；将挤压后预制块在中温下真空烧结制备得到复合钎料。通过测试，GNSs可以降低钎料与铜基板间接触角、热膨胀系数以及细化钎料微观组织。同时对力学性能测试结果显示GNSs能使钎料强度得到明显提高。但是石墨烯用于铝镁合金钎料的还没有报道。

华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项添加石墨烯铝镁合金焊料及制备方法，该技术的有益效果：该技术铝镁合金焊料，通过优化原料组成，添加In和石墨烯，有效的提高的焊料的强度和润湿性，使其具有良好的焊接性能。解决了现有镁合金焊接材料强度不高、润湿性差等问题。该技术焊料制备方法，采用超声波预处理石墨烯，是使团聚在一起的石墨烯均匀分散于酒精中。然后通过高能球磨使石墨烯与其他原料充分均匀混合，经干燥后的焊料无粘连，采用挤压成型为80-90MPa，保持时间为15-20min的成型工艺，在持续压力作用下，模具中石墨烯与其它原料粉产生塑性流动，这种流动有助于钎料填满粉体之间的缝隙和排除粉体之间的空气，从而使复合钎料致密、微孔少，现将该添加石墨烯铝镁合金焊料及制备方法及实施例介绍如下供研究交流参考：（611311  621405）

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