[发明专利]一种铜钾金属复合材料的制备方法

说明书

一种铜钾金属复合材料的制备方法，原料为：钾、活性氧化铝、硼砂、氧化镍、铜、增稠剂、氧化锆、三氧化二硼、HDPE、MBS、异丙醇、偶氮二异丁腈、钛白粉、氯化钾和ACR；原料来源广泛，强度高，拉伸强度高达3000‑5000MPa，弯曲强度高，冲击强度高；各个组分之间具有协同作用，耐腐蚀性好，耐酸碱腐蚀，耐磨性高达0.0015‑0.0035cm³；简单易行，拉伸强度2000‑4000MPa，耐热温度高，耐1600‑1800℃高温，断裂伸长率高达800‑1200%；硬度高，各个组分之间产生协同作用，弯曲强度高达7000‑9000MPa，亮度高，使用方便，成本低廉，工艺简单，可以广泛使用。

技术领域

本发明涉及一种金属复合材料，尤其涉及一种铜钾金属复合材料的制备方法。

背景技术

反向凝固工艺是由德国冶金工作者于1989年开发的一种薄带连铸工艺。该工艺是让一定厚度的基带从反向凝固器内的钢液中通过，使基带表面附近的钢水迅速降温，在基带表面凝固形成新生相，并在新生相还处于半凝固状态时进行轧制，得到表面平整、厚度均匀的热轧薄带。该方法是一种生产双金属复合材料的新熔合技术。但同模铸法有所不同，其基板为普通碳素钢（固相），复合层为不锈钢（钢液）。它具有高效率、低能耗的特点，可生产不锈钢复合层小于1mm的复合板，能够实现生产过程的连续化和短流程，工艺简单，产品质量高，利于环保。

爆炸制坯一轧制法是将所需用的基、复材经过爆炸焊接以后，再经过热轧机轧制到所需规格尺寸的复合板带的一种生产方法。此方法是综合爆炸复合技术和轧制技术各自的优点而发展起来的一种新的联合技术，其优点在于：爆炸复合法制坯，保证了两层或三层金属复合板结合区的质量；产品尺寸精度高，表面质量好；增加了生产的灵活性，便于推广。

烧结法是在保护性气氛下，通过加热，使粉末颗粒与复合基板相互结合的复合方法。保护性气体主要采用氢气和氮气等。复合基板需经过脱脂、除锈和打毛等工序预处理。

直接制备覆层合金的粉末。烧结法的基本原理是在高温下，原子振幅加大，发生扩散，从而使异种金属原子形成结合。它主要应用于复合基板与合金覆层的复合。由于在烧结过程中，烧结温度低于高熔点纯金属组元的熔点，所以合金覆层的组织性能非常均匀，是轧制法的有益补充。

铸轧复合法的工艺过程为：将两块钢板叠合，内层涂上剥离剂，四周焊合后放在盛有金属液的铸模中，待液态金属凝固后进行初轧，最后将焊合的边部切掉，即得到复合板。在适当温度及压力下可实现较高的复合强度。此方法工艺简单，成本低，可用于批量生产。

电磁连铸生产复合板方法尚处于研究阶段。其基本原理是：两种化学成分不同的钢液通过不同的浸入式水口同时注入结晶器，由于在结晶器的下部安装了水平磁场，作用在钢流上的洛仑磁力垂直穿过水平磁场，抑制了两种钢液的混合，而且水平磁场成为一个分界线，依靠磁流体力的作用把结晶器熔池分为上、下两部分。通过结晶器冷却作用，上部熔池的钢液凝固成复合钢坯的外层，下部熔池的钢液在外壳的里边凝固形成钢坯的内芯。

该方法的优点：由于在结晶器内直接实现不锈钢和其它钢钾材料的复合，可避免出现结合界面的氧化、夹渣等情况；由于是液一液相结合，因此与反向凝固法相比，生产的不锈钢复合板界面结合强度更高，同时也无须对基板表面进行活化处理；无污染，适于大批量生产。

发明内容

本发明提供一种铜钾金属复合材料的制备方法，解决现有金属复合材料强度低、腐蚀率高、耐热温度低和硬度低等技术问题。

本发明采用以下技术方案：一种铜钾金属复合材料的制备方法，步骤为：