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龙图腾网获悉天津工业大学申请的专利一种平面高导热石墨膜增强金属基复合材料的低成本制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117187616B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311186235.X，技术领域涉及：C22C1/10；该发明授权一种平面高导热石墨膜增强金属基复合材料的低成本制备方法是由常靖;张宝钢;张强;武高辉设计研发完成，并于2023-09-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种平面高导热石墨膜增强金属基复合材料的低成本制备方法在说明书摘要公布了：一种平面高导热石墨膜增强金属基复合材料的低成本制备方法，涉及一种金属基复合材料的制备方法。目的是要解决石墨膜增强金属基复合材料的界面结合弱和热导率低的问题。方法：取料石墨膜和金属薄膜，将TiH2粉末涂覆在石墨膜的两个表面上得到钛涂层包覆石墨膜多尺度增强体，与金属薄膜交替叠放在石墨模具中进行压力浸渗。本发明通过微波加热技术在石墨膜表面原位生长钛涂层，钛涂层在增强体与基体之间相互搭接形成三维导热通路，提升复合材料的导热性能；所得复合材料能够用于制备有源数控雷达、高超声速飞行器等散热系统的散热。工艺方法简单、成本低、容易操作，且能实现大面积的高导热复合材料的制备，满足工业化生产与应用。

本发明授权一种平面高导热石墨膜增强金属基复合材料的低成本制备方法在权利要求书中公布了：1.一种平面高导热石墨膜增强金属基复合材料的低成本制备方法，其特征在于：平面高导热石墨膜增强金属基复合材料的低成本制备方法按以下步骤进行： 一、取料：石墨膜和金属薄膜，石墨膜和金属薄膜具有相同的形状、厚度和数量； 步骤一所述金属薄膜为铝箔、铜箔或铝合金薄膜，金属薄膜厚度为25μm～30μm； 二、钛涂层包覆石墨膜多尺度增强体的制备： ①、将步骤一所得到石墨膜在热丙酮溶液中进行浸泡，取出后干燥，随后在室温下用无水乙醇清洗，再依次用氢氧化钠溶液和HCl溶液在超声清洗机中清洗，然后干燥，得到预处理后的石墨膜； ②、将TiH2粉末涂覆在石墨膜的两个表面上，然后置于陶瓷坩埚中，并转移至保护气氛的微波炉中进行加热处理，取出冷却至室温，再将得到的石墨膜放入恒温水浴锅中进行加热清洗，取出后放入超声清洗机中清洗，最后转移到干燥箱中干燥，得到钛涂层包覆石墨膜多尺度增强体； 所述TiH2粉末的涂覆工艺为：首先将TiH2粉末分散在Tris缓冲液中至混合液的Ph值在8.5～9得到TiH2分散液，超声分散；再通过旋涂法在石墨膜上涂附一层多巴胺溶液，最后再使用旋涂法将配制的TiH2分散液涂附在石墨膜表面上，引发多巴胺聚合，使TiH2粉末固定在石墨膜上； 步骤二①所述氢氧化钠溶液的质量分数为10～15wt.％；HCl溶液的质量分数为10～20wt.％； 步骤二①所述石墨膜与TiH2粉末的质量比为1:0.5～0.8； 步骤二②所述加热处理的温度为750～810℃，时间为0.5～1h； 三、金属基复合材料预制体的制备：依次采用硝酸和氢氧化钠溶液清洗金属薄膜以去除金属薄膜表面的氧化膜，随后将步骤二得到的钛涂层包覆石墨膜多尺度增强体与处理后的金属薄膜交替叠放在石墨模具中，压紧钛涂层包覆石墨膜多尺度增强体和金属薄膜，得到复合材料预制体； 四、预热和熔融的液态金属基体的制备：将步骤三得到复合材料预制体带模具放置在加热炉中预热，得到预热的复合材料预制体；称取金属基体，在保护气体保护下加热熔化，得到熔融的液态金属基体； 步骤四所述复合材料预制体的预热温度为金属基体熔点以下50℃～200℃，保温时间为0.5h～2h小时； 步骤四所述金属基体为纯铝、纯铜或铝合金； 步骤四所述金属基体的加热温度为金属基体熔点以上250℃～400℃； 五、压力浸渗： 将步骤四得到的复合材料预制体带模具放置在压力机操作台面上，此时将液态金属基体浇铸到模具内的复合材料预制体的表面，进行压力浸渗，通过压力使液态金属渗入到预制体中；所述压力浸渗的工艺为：压力为90MPa～120MPa，浸渗速率为1mms～4mms，等液态金属全部渗入到预制体中后，冷却至室温，脱模； 步骤五所述冷却的速度为10～15℃min，冷却在氮气、氦气或氩气保护气体中进行。

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