[發(fā)明專利]一種缸套用銅基復(fù)合材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510546212.4
• 申請(qǐng)日: 2015-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105174817A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉莉;王爽;邱晶;劉曉東;黃明明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州萊特復(fù)合材料有限公司
• 主分類號(hào): C04B26/10
• 分類號(hào): C04B26/10
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀(jì)昌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種缸套用銅基復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

銅是人類發(fā)現(xiàn)最早的金屬之一，也是最實(shí)用的純金屬之一，有很好的延展性，其導(dǎo)電性僅次于銀，導(dǎo)熱性僅次于金和銀。高導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性及良好的延展性是銅最有價(jià)值的特性。但銅的硬度和屈服強(qiáng)度較低，抗蠕變性能也較差，制約了它在工業(yè)和軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用。早在20世紀(jì)60年代就有研究者開(kāi)展向銅基體中加入增強(qiáng)體從而制備出銅基復(fù)合材料的研究，所得的材料既保持了銅的優(yōu)點(diǎn)，又彌補(bǔ)了銅的不足。到目前為止，國(guó)內(nèi)外研究和開(kāi)發(fā)了多種銅基復(fù)合材料，如Mo-Cu復(fù)合材料、石墨-TiC-Cu復(fù)合材料、碳化鈮增強(qiáng)Cu復(fù)合材料等?，F(xiàn)有的銅基復(fù)合材料質(zhì)量重、導(dǎo)熱和耐磨等綜合性能有待進(jìn)一步提高。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種缸套用銅基復(fù)合材料及其制備方法，此材料所得耐磨性，導(dǎo)熱快，成本低。

為解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種缸套用銅基復(fù)合材料，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：陶瓷粉4-10份，氧化銅12-20份，硫酸銅2-5份，環(huán)氧樹(shù)脂14-24份，聚乙烯醇1-5份，香茅草提取液3-8份，氧化銀3-8份，氮化硅5-9份，硅酸鈣0.4-0.8份，甘油2-5份。

作為上述缸套用銅基復(fù)合材料優(yōu)選的是，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：陶瓷粉10份，氧化銅14份，硫酸銅4份，環(huán)氧樹(shù)脂20份，聚乙烯醇4份，香茅草提取液5份，氧化銀4份，氮化硅7份，硅酸鈣0.5份，甘油4份。

上述缸套用銅基復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將氧化銅，硫酸銅，環(huán)氧樹(shù)脂，氧化銀，氮化硅和硅酸鈣混合后研磨后加入陶瓷粉，2000-2500℃高溫下融化得第一混合物；

步驟2，向第一混合物中加入聚乙烯醇、香茅草提取液和甘油，加熱至28-30℃后，噴霧干燥得第二混合物；

步驟3，將第二混合物投入單桿造粒機(jī)中造粒得銅基復(fù)合材料。

作為制備方法優(yōu)選的是，步驟1中高溫融化溫度為2200℃。

作為制備方法優(yōu)選的是，步驟2中噴霧干燥的溫度為120-180℃。

作為制備方法優(yōu)選的是，步驟3中造粒溫度440-580℃。

有益效果

本發(fā)明銅基復(fù)合材料相對(duì)于現(xiàn)有材料有著很大的改進(jìn)，用其制備的缸套耐磨損、導(dǎo)熱性強(qiáng)，成本低廉，且經(jīng)久耐用，具有良好的市場(chǎng)前景。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種缸套用銅基復(fù)合材料，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：陶瓷粉4-10份，氧化銅12-20份，硫酸銅2-5份，環(huán)氧樹(shù)脂14-24份，聚乙烯醇1-5份，香茅草提取液3-8份，氧化銀3-8份，氮化硅5-9份，硅酸鈣0.4-0.8份，甘油2-5份。

上述缸套用銅基復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將氧化銅，硫酸銅，環(huán)氧樹(shù)脂，氧化銀，氮化硅和硅酸鈣混合后研磨后加入陶瓷粉，2000℃高溫下融化得第一混合物；

步驟2，向第一混合物中加入聚乙烯醇、香茅草提取液和甘油，加熱至28℃后，120℃噴霧干燥得第二混合物；

步驟3，將第二混合物投入單桿造粒機(jī)中440℃造粒得銅基復(fù)合材料。

實(shí)施例2

一種缸套用銅基復(fù)合材料，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：陶瓷粉10份，氧化銅14份，硫酸銅4份，環(huán)氧樹(shù)脂20份，聚乙烯醇4份，香茅草提取液5份，氧化銀4份，氮化硅7份，硅酸鈣0.5份，甘油4份。

上述缸套用銅基復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將氧化銅，硫酸銅，環(huán)氧樹(shù)脂，氧化銀，氮化硅和硅酸鈣混合后研磨后加入陶瓷粉，2200℃高溫下融化得第一混合物；

步驟2，向第一混合物中加入聚乙烯醇、香茅草提取液和甘油，加熱至29℃后，160℃噴霧干燥得第二混合物；

步驟3，將第二混合物投入單桿造粒機(jī)中500℃造粒得銅基復(fù)合材料。

實(shí)施例3

一種缸套用銅基復(fù)合材料，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：陶瓷粉4-10份，氧化銅12-20份，硫酸銅2-5份，環(huán)氧樹(shù)脂14-24份，聚乙烯醇1-5份，香茅草提取液3-8份，氧化銀3-8份，氮化硅5-9份，硅酸鈣0.4-0.8份，甘油2-5份。

上述缸套用銅基復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：