[发明专利]一种SiC/Cu复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种SiC/Cu复合材料，其特征在于：所述复合材料的连续相为玻璃相，SiC颗粒、Cu颗粒均匀地被包裹在玻璃相中。

2.根据权利要求1所述的SiC/Cu复合材料，其特征在于：所述复合材料中，SiC、Cu与玻璃相的体积比为1:(0.5～1.5):(0.1～0.6)。

3.根据权利要求1或2所述的SiC/Cu复合材料，其特征在于：所述玻璃相的成分为SiO₂、B₂O₃和Na₂O；SiO₂、B₂O₃与Na₂O的质量比为0.5:(0.1～0.3):(0.2～0.4)。

4.根据权利要求3所述的SiC/Cu复合材料，其特征在于：所述玻璃相的密度为2.3～2.5g/cm³。

5.一种如权利要求1所述的SiC/Cu复合材料的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：

1)将SiC粉与Cu粉混合、过筛后，加热使Cu颗粒表面氧化形成一层Cu₂O，得混合粉体A；

2)采用溶胶凝胶法使步骤1)所得混合粉体A的颗粒表面包裹一层非晶态SiO₂，得混合粉体B；

3)将步骤2)所得混合粉体B与B₂O₃的前驱体、Na₂O的前驱体混合，得混合粉体C；

4)采用真空热压烧结法对步骤3)所得混合粉体C进行烧结，即得玻璃相为连续相的SiC/Cu复合材料。

6.根据权利要求5所述的SiC/Cu复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述加热是指加热至温度为150～250℃并保温10～30min。

7.根据权利要求5所述的SiC/Cu复合材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中所述溶胶凝胶法为：将SiO₂前驱体、步骤1)所得混合粉体A分散于乙醇水溶液中，得混合物A；调节混合物A的pH为2，在45℃条件下搅拌，使SiO₂前驱体完全水解形成SiO₂溶胶，再调节溶胶的pH值为9，继续搅拌得复合凝胶体；将复合凝胶体过滤、干燥并过筛后，得混合粉体B。

8.根据权利要求7所述的SiC/Cu复合材料的制备方法，其特征在于：所述SiO₂前驱体为正硅酸乙酯。

9.根据权利要求5所述的SiC/Cu复合材料的制备方法，其特征在于：步骤3)中，所述B₂O₃的前驱体为H₃BO₃；所述Na₂O的前驱体为Na₂CO₃。

10.根据权利要求5所述的SiC/Cu复合材料的制备方法，其特征在于：步骤4)中所述真空热压烧结法为：将混合粉体C在常温、30～40MPa条件下预压3～10min，卸压后，以20℃/min的升温速度升温至700～850℃并保温1～2小时，后加压20～50MPa并保温保压15～60min，随炉冷却后即得。