一種碳化硅銅基復合材料的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種碳化硅銅基復合材料的制備工藝，包括配制原料、球磨、干燥和燒結等步驟。通過采用碳化硅晶須對銅進行強化，強化效果好，金相照片顯示強化后的銅組織結構均勻，與純銅相比，體積密度和相對密度增加，硬度值也較大幅度地提高，碳化硅晶須對銅的增強作用明顯。
【專利說明】
一種碳化娃銅基復合材料的制備工藝
技術領域
[0001]本發明涉及碳化硅復合材料領域，具體涉及一種碳化硅銅基復合材料的制備工
-H-
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【背景技術】
[0002]碳化硅晶須(SiCw)是一種直徑為納米級至微米級具有一定長徑比的短纖維狀單晶體，擁有與金剛石相類似的晶體結構，具有輕質、高硬度、高彈性模量、耐腐蝕和抗高溫氧化性能和特異光學和電學性能。SiCw成為金屬基、陶瓷基等新型復合材料的重要增強增韌材料，在國防、航空航天、能源、化工、汽車工業、環保等領域得到了廣泛應用。利用稻殼制備碳化硅晶須始于20世紀70年代，Cutler等發明了用稻殼合成SiCw，此后SiCw的合成與應用發展迅速。以稻殼為原料制備的碳化硅晶須，是一種高強度須狀的單晶體。其晶體結構比較完整，內部缺陷少，其強度和模量均接近理想晶體。因此，晶須常作為增強組分加到金屬基體、陶瓷基體和高分子基體中起增強、增韌作用。現有技術中未有采用晶須對銅進行強化的報道。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有技術中存在的缺陷，提供一種銅強化效果好的碳化硅銅基復合材料的制備工藝。
[0004]為實現上述技術效果，本發明的技術方案為:一種碳化硅銅基復合材料的制備工藝，其特征在于，制備工藝包括以下步驟:
[0005]S1:配置原料銅粉、碳化硅，將兩中固體粉末混合，其中銅粉的質量百分比為95?97% ；
[0006]S2:將SI所得混合料裝入聚乙烯球磨罐中，加入叔丁醇溶液，在球磨機上球磨濕混Ih ；
[0007]S3:將S2所得球磨物料干燥處理；
[0008]S4:在熱壓條件下，將混合均勻的原料粉末裝入石墨磨具內，在850?950°C下進行燒結處理Ih。
[0009]其中，所述燒結壓力為27?28Mpa。
[0010]其中，所述聚乙烯球磨罐中的球磨介質為瑪瑙求。
[0011]其中，所述S3中干燥處理為在干燥機上冷凍干燥。
[0012]本發明的優點和有益效果在于:
[0013]通過采用碳化硅晶須對銅進行強化，強化效果好，金相照片顯示強化后的銅組織結構均勻，與純銅相比，體積密度和相對密度增加，硬度值也較大幅度地提高，碳化硅晶須對銅的增強作用明顯。
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0015]實施例1
[0016]實施例1的碳化硅銅基復合材料的制備工藝，包括以下步驟:
[0017]S1:配置原料銅粉、碳化硅，將兩中固體粉末混合，其中銅粉的質量百分比為95?97% ；
[0018]S2:將SI所得混合料裝入聚乙烯球磨罐中，加入叔丁醇溶液，在球磨機上球磨濕混Ih ；
[0019]S3:將S2所得球磨物料干燥處理；
[0020]S4:在熱壓條件下，將混合均勻的原料粉末裝入石墨磨具內，在850?950°C下進行燒結處理Ih。
[0021]其中，燒結壓力為27?28Mpa。
[0022]其中，聚乙烯球磨罐中的球磨介質為瑪瑙求。
[0023]其中，S3中干燥處理為在干燥機上冷凍干燥。
[0024]實施例2
[0025]實施例2的碳化硅銅基復合材料的制備工藝，包括以下步驟:
[0026]S1:配置原料銅粉、碳化硅，將兩中固體粉末混合，其中銅粉的質量百分比為95?97% ；
[0027]S2:將SI所得混合料裝入聚乙烯球磨罐中，加入叔丁醇溶液，在球磨機上球磨濕混Ih ；
[0028]S3:將S2所得球磨物料干燥處理；
[0029]S4:在熱壓條件下，將混合均勻的原料粉末裝入石墨磨具內，在850?950°C下進行燒結處理Ih。
[0030]其中，燒結壓力為27?28Mpa。
[0031]其中，聚乙烯球磨罐中的球磨介質為瑪瑙求。
[0032]其中，S3中干燥處理為在干燥機上冷凍干燥。
[0033]實施例3
[0034]實施例3的碳化硅銅基復合材料的制備工藝，包括以下步驟:
[0035]S1:配置原料銅粉、碳化硅，將兩中固體粉末混合，其中銅粉的質量百分比為95?97% ；
[0036]S2:將SI所得混合料裝入聚乙烯球磨罐中，加入叔丁醇溶液，在球磨機上球磨濕混Ih ；
[0037]S3:將S2所得球磨物料干燥處理；
[0038]S4:在熱壓條件下，將混合均勻的原料粉末裝入石墨磨具內，在850?950°C下進行燒結處理Ih。
[0039]其中，燒結壓力為27?28Mpa。
[0040]其中，聚乙烯球磨罐中的球磨介質為瑪瑙求。
[0041]其中，S3中干燥處理為在干燥機上冷凍干燥。
[0042]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種碳化娃銅基復合材料的制備工藝，其特征在于，制備工藝包括以下步驟: 51:配置原料銅粉、碳化硅，將兩中固體粉末混合，其中銅粉的質量百分比為95?97% ；52:將SI所得混合料裝入聚乙烯球磨罐中，加入叔丁醇溶液，在球磨機上球磨濕混Ih ； 53:將S2所得球磨物料干燥處理； 54:在熱壓條件下，將混合均勻的原料粉末裝入石墨磨具內，在850?950°C下進行燒結處理Ih。2.根據權利要求1所述的碳化硅銅基復合材料的制備工藝，其特征在于，所述燒結壓力為27?28Mpa。3.根據權利要求2所述的碳化硅銅基復合材料的制備工藝，其特征在于，所述聚乙烯球磨罐中的球磨介質為瑪瑙求。4.根據權利要求3所述的碳化娃銅基復合材料的制備工藝，其特征在于，所述S3中干燥處理為在干燥機上冷凍干燥。
【文檔編號】C22C1/05GK105886810SQ201410747009
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月9日
【發明人】任海濤
【申請人】任海濤