[發明專利]一種原位合成TiC增強銅基復合材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201711397490.3
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108034851A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 羅平;董仕節;湯臣;張艷華;藍彬栩;陳晨;王義金;胡東偉;夏露;肖瑤;李智;覃富城;王沖;楊祺;鄧宇鑫;張海一;晁飛揚;王書文;徐小涵;張佳琪;陳崗;方澤成;邵軒宇;夏宇欣;左雨菲;丁文祥;易少杰;陳成
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: C22C1/05
• 分類號: C22C1/05;C22C9/00;C22C32/00;B22F9/04;B22F1/02;B22F3/02;B22F3/10;B22F3/17
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉奇

1.一種原位合成TiC增強銅基復合材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)將鈦粉和碳粉進行球磨，得到TiC前驅體；

(2)在所述步驟(1)得到的TiC前驅體表面鍍鎳，得到鎳包覆TiC前驅體粉末；

(3)將所述步驟(2)得到的鎳包覆TiC前驅體粉末和純銅粉進行濕法球磨，得到混合物；

(4)將所述步驟(3)得到的混合物依次進行干燥、冷壓成型、燒結和煅壓處理，得到原位合成TiC增強銅基復合材料。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中鈦粉的粒徑為100～200目；碳粉的粒徑為200～400目；

所述球磨的轉速為300～500轉/分，所述球磨的球料比為10～30:1，所述球磨在惰性氣氛下進行。

3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中鍍鎳的方法包括：

將化學鍍鎳溶液與所述TiC前驅體在攪拌條件下進行混合，得到混合料液；所述混合的時間以混合料液中攪拌無氣泡產生為準；

所述化學鍍鎳溶液的pH值為9～10；所述混合的溫度為40～50℃；

將所述混合料液依次經過濾、洗滌和干燥，得到鎳包覆TiC前驅體粉末。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中鎳包覆TiC前驅體粉末與純銅粉的質量比為0.5～2:48～50。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中的干燥為真空干燥，所述干燥的溫度為80～100℃，干燥的壓力為0.01～0.1MPa，干燥的時間為12～24h。

6.根據權利要求1或5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中冷壓成型的溫度為20～30℃；

所述冷壓成型的壓制方式為雙向施壓，所述雙向施壓的總壓力為200～500MPa；所述冷壓成型的保壓時間為1～3min。

7.根據權利要求1或5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中燒結在惰性氣氛下進行，所述燒結的溫度為800～950℃；所述燒結的時間為10～30min。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中鍛壓處理的溫度為500～550℃，所述鍛壓處理的次數為5～10次；所述鍛壓處理的單次形變量獨立地在30％以下。

9.權利要求1～8任一項所述制備方法制備得到的原位合成TiC增強銅基復合材料，包括銅基體、原位合成的TiC增強相和包裹在TiC增強相表面的Ni潤濕相，表面包裹Ni潤濕相的TiC增強相分散于銅基體的內部和表面。

10.一種權利要求9所述原位合成TiC增強銅基復合材料作為點焊電極材料的應用。