[发明专利]一种制备TiC颗粒增强铜基复合材料的方法

说明书

本发明公开了一种制备TiC颗粒增强铜基复合材料的方法，步骤如下：将TiC粉和电解铜粉混合均匀，放入球磨机中球磨11‑13h，球料比为9:1；将混合均匀的复合粉末在压力机上单向模压成形，压制压力为280‑290MPa，保压时间为3‑5min；将成形后压坯在真空烧结炉中进行烧结，真空度为1×10^‑3Pa，于820‑840℃下保温2‑3h，随炉冷却至室温即得。该方法简便、快捷、易操作，成功制备了颗粒分布均匀的TiC颗粒增强铜基复合材料，性能优良，可大规模制备。

技术领域

本发明涉及一种制备TiC颗粒增强铜基复合材料的方法。

背景技术

铜及其合金以其优异的导电、导热性能，良好的耐腐蚀性能以及加工性能，在人类社会发展过程中扮演着至关重要的角色。但是铜的力学强度较低，耐磨性能较差限制了其应用范围。为了解决这些问题，目前主要采用合金化方法和复合材料方法来提高铜基材料的综合性能，其中颗粒增强铜基复合材料是重要的发展方向。目前大量文献报道了采用碳化物、硼化物、氮化物、氧化物等陶瓷和金属间化合物作为强化颗粒的铜基复合材料，其制备方法也是多种多样。粉末冶金法以低成本、高效率及广泛的适用性成为制备颗粒强化复合材料的重要方法之一。TiC作为最硬的金属碳化物，是一种非常稳定的间隙型化合物，具有高熔点、高硬度、高杨氏模量、高化学稳定性、耐磨和耐腐蚀等特性，成为颗粒增强相的优选材料之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备TiC颗粒增强铜基复合材料的方法。

本发明通过下面技术方案实现：

一种制备TiC颗粒增强铜基复合材料的方法，包括如下步骤：将5-15份TiC粉和40-50份电解铜粉混合均匀，放入球磨机中球磨11-13h，球料比为9:1；将混合均匀的复合粉末在压力机上单向模压成形，压制压力为280-290MPa，保压时间为3-5min；将成形后压坯在真空烧结炉中进行烧结，真空度为1×10^-3Pa，于820-840℃下保温2-3h，随炉冷却至室温即得；各原料均为重量份。

优选地，所述的方法中，放入球磨机中球磨12h。

优选地，所述的方法中，压制压力为285MPa。

优选地，所述的方法中，保压时间为4min。

优选地，所述的方法中，于830℃下保温2.5h。

本发明技术效果：

该方法简便、快捷、易操作，成功制备了颗粒分布均匀的TiC颗粒增强铜基复合材料，性能优良，可大规模制备。

具体实施方式

下面结合实施例具体介绍本发明的实质性内容。

实施例1

一种制备TiC颗粒增强铜基复合材料的方法，包括如下步骤：将10份TiC粉和45份电解铜粉混合均匀，放入球磨机中球磨12h，球料比为9:1；将混合均匀的复合粉末在压力机上单向模压成形，压制压力为285MPa，保压时间为4min；将成形后压坯在真空烧结炉中进行烧结，真空度为1×10^-3Pa，于830℃下保温2.5h，随炉冷却至室温即得；各原料均为重量份。

实施例2

一种制备TiC颗粒增强铜基复合材料的方法，包括如下步骤：将5份TiC粉和40份电解铜粉混合均匀，放入球磨机中球磨11h，球料比为9:1；将混合均匀的复合粉末在压力机上单向模压成形，压制压力为280MPa，保压时间为3min；将成形后压坯在真空烧结炉中进行烧结，真空度为1×10^-3Pa，于820℃下保温2h，随炉冷却至室温即得；各原料均为重量份。

实施例3