[發(fā)明專利]一種金屬?gòu)?fù)合材料及其制備方法與應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811606123.4
• 申請(qǐng)日: 2018-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN109576550A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李玉磊;匡少寶;朱偉;劉小祥;戚進(jìn)祥;李圓媛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽應(yīng)流久源核能新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C22C30/00
• 分類號(hào): C22C30/00;C22C32/00;C22C1/05;C22C1/10
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發(fā)明公開了一種金屬?gòu)?fù)合材料及其制備方法與應(yīng)用，屬于金屬?gòu)?fù)合材料相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，所述的金屬?gòu)?fù)合材料包括以下按照重量份的原料：碳化硅30?50份、鐵粉20?40份、錳粉30?50份、氧化鋁10?20份、鎂粉15?25份、鎳粉10?15份、石墨10?20份、聚四氟乙烯1?5份、足球烯10?20份、鉻粉10?20份；本發(fā)明所述的制備方法過(guò)程簡(jiǎn)單，所用原料易得，在制備耐沖擊、耐高溫和耐腐蝕金屬制品相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬?gòu)?fù)合材料相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種金屬?gòu)?fù)合材料及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

金屬?gòu)?fù)合材料，是指利用復(fù)合技術(shù)或多種、化學(xué)、力學(xué)性能不同的金屬在界面上實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合而形成的復(fù)合材料，其極大地改善單一金屬材料的熱膨脹性、強(qiáng)度、斷裂韌性、沖擊韌性、耐磨損性、電性能、磁性能等諸多性能，因而被廣泛應(yīng)用到產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油、化工、船舶、冶金、礦山、機(jī)械制造、電力、水利、交通、環(huán)保、壓力容器制造、食品、釀造、制藥等工業(yè)領(lǐng)域。

本發(fā)明提供一種金屬?gòu)?fù)合材料及其制備方法與應(yīng)用，旨在研制出一種更耐沖擊、更耐腐蝕和更耐高溫的金屬?gòu)?fù)合材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種金屬?gòu)?fù)合材料及其制備方法與應(yīng)用，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種金屬?gòu)?fù)合材料，包括以下按照重量份的原料：碳化硅30-50份、鐵粉20-40份、錳粉30-50份、氧化鋁10-20份、鎂粉15-25份、鎳粉10-15份、石墨10-20份、聚四氟乙烯1-5份、足球烯10-20份、鉻粉10-20份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：包括以下按照重量份的原料：碳化硅35-45份、鐵粉25-35份、錳粉35-45份、氧化鋁12-18份、鎂粉18-22份、鎳粉11-14份、石墨12-18份、聚四氟乙烯2-6份、足球烯12-18份、鉻粉13-17份。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：包括以下按照重量份的原料：碳化硅40份、鐵粉30份、錳粉40份、氧化鋁15份、鎂粉20份、鎳粉13份、石墨15份、聚四氟乙烯3份、足球烯15份、鉻粉15份。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述聚四氟乙烯為粉末狀，其粒徑為1-20μm。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：還包括按照重量份計(jì)1-5份的硅烷偶聯(lián)劑。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述碳化硅、鐵粉、錳粉、氧化鋁、鎂粉、鎳粉、石墨、足球烯、鉻粉的粒徑均為10-30μm。

所述金屬?gòu)?fù)合材料的制備方法，步驟如下：

1)取配方量的碳化硅、鐵粉、錳粉、氧化鋁、鎂粉、鎳粉、石墨、足球烯、鉻粉和聚四氟乙烯置于攪拌容器中充分?jǐn)嚢杌旌虾蟮玫交旌戏勰〢，備用；其中，攪拌的速率為200rpm，攪拌時(shí)間為30min；

2)向步驟1)中得到的混合粉末A中加入配方量的硅烷偶聯(lián)劑，并充分?jǐn)嚢杌旌希玫交旌衔顱，備用；其中，攪拌的速率為100rpm，攪拌時(shí)間為10min；

3)將步驟2)中得到的混合物B置于特制壓模中壓制，得到壓制產(chǎn)物C，備用；其中，壓制的壓強(qiáng)為450MPa；

4)將步驟3)中得到的壓制產(chǎn)物C置于燒結(jié)爐中燒結(jié)，得到燒結(jié)產(chǎn)物D，備用；其中，燒結(jié)的溫度為1200℃，燒結(jié)時(shí)間為2h；

5)將步驟4)中得到的燒結(jié)產(chǎn)物D降溫至900℃保持30min后，繼續(xù)降溫至400℃保持30min；待自然冷卻，得到金屬?gòu)?fù)合材料成品。

上述金屬?gòu)?fù)合材料在制造金屬制品中的應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：