[發(fā)明專利]一種低氣孔率金屬基材料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110253345.8
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN113022077B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉科海;黃智;張志強(qiáng);何夢林;樂湘斌;王恩哥
• 申請（專利權(quán)）人: 松山湖材料實驗室;中科晶益（東莞）材料科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: B32B37/00
• 分類號: B32B37/00;B32B37/06;B32B37/10;C21D9/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 唐菲

1.一種低氣孔率金屬基材料的制備方法，其特征在于，包括：將基材層疊結(jié)構(gòu)依次進(jìn)行低溫處理和高溫處理；

所述低溫處理步驟包括：在真空度低于5Pa的氣壓條件下，充入保護(hù)氣體到氣壓為0.5～1.5KPa；然后以10～60min的處理時間，將溫度升高至80～200℃，并將設(shè)備對所述基材層疊結(jié)構(gòu)的靜壓增大至5～100MPa；

所述高溫處理步驟包括：將處理溫度升高至預(yù)設(shè)溫度，然后保溫保壓燒結(jié)20～200min使材料燒結(jié)在一起；

所述高溫處理步驟中的靜壓和氣氛分別與所述低溫處理步驟結(jié)束時的靜壓和氣氛一致；

所述高溫處理步驟之后的冷卻處理步驟中，將設(shè)備對所述基材層疊結(jié)構(gòu)的靜壓保持在3～5MPa進(jìn)行自然冷卻；

所述基材層疊結(jié)構(gòu)包括層疊設(shè)置的多層片狀基材；

所述預(yù)設(shè)溫度低于每層所述片狀基材的熔點；其中，所述片狀基材為單一金屬材料，所述預(yù)設(shè)溫度與所述片狀基材的熔點的差值在300℃以內(nèi)；或者，所述片狀基材為合金材料，以合金材料中熔點最低的元素的熔點為參比熔點，所述預(yù)設(shè)溫度低于所述參比熔點300℃以內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述低溫處理步驟的結(jié)束溫度為100～120℃；

和/或，所述低溫處理步驟的結(jié)束靜壓為50～100MPa。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述低溫處理步驟的處理時間為20～30min；

和/或，所述高溫處理步驟的處理時間為100～140min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，每層所述片狀基材均為相同的金屬材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述片狀基材為銅材料、鋁材料或者鎳材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述片狀基材為銅材料，所述預(yù)設(shè)溫度為800～1000℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述片狀基材為鋁材料，所述預(yù)設(shè)溫度為500～650℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述片狀基材為鎳材料，所述預(yù)設(shè)溫度為1200～1400℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述片狀基材為銅鎳合金材料或者銅鋁合金材料。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述片狀基材為銅鎳合金材料，所述預(yù)設(shè)溫度為800～900℃。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述片狀基材為銅鋁合金材料，所述預(yù)設(shè)溫度為500～600℃。

12.根據(jù)權(quán)利要求4～8任一項所述的制備方法，其特征在于，所述片狀基材為單晶金屬材料。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備方法，其特征在于，每層所述片狀基材的尺寸≥1mm²且≤1m²。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備方法，其特征在于，每層所述片狀基材的厚度為10～200μm；和/或，所述低氣孔率金屬基材料的厚度為20μm～10cm。