[发明专利]一种金属合金、纤维、非金属混合制备复合金属材料的方法

说明书

本发明公开一种金属合金、纤维、非金属混合制备复合金属材料的方法，所述塑性高复合金属材料包括金属合金层、合成纤维层和无机非金属材料层，所述金属合金层是钴基高温合金，所述合成纤维层是聚丙烯腈，所述无机非金属材料层是硅酸钙，所述钴基高温合金占复合金属材料主体重量的84％‑90％，所述聚丙烯腈占复合金属材料主体重量的3％‑6％，所述硅酸钙占复合金属材料主体重量的6％‑12％，本发明提供一种金属合金、纤维、非金属混合制备复合金属材料的方法，具有良好的导热性、延展性好和塑性高等特点。

技术领域

本发明涉及一种金属材料，尤其涉及一种金属合金、纤维、非金属混合制备复合金属材料的方法。

背景技术

复合材料是一种混合物。在很多领域都发挥了很大的作用，代替了很多传统的材料。复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为：①纤维增强复合材料。将各种纤维增强体置于基体材料内复合而成。如纤维增强塑料、纤维增强金属等。②夹层复合材料。由性质不同的表面材料和芯材组合而成。通常面材强度高、薄；芯材质轻、强度低，但具有一定刚度和厚度。分为实心夹层和蜂窝夹层两种。③细粒复合材料。将硬质细粒均匀分布于基体中，如弥散强化合金、金属陶瓷等。④混杂复合材料。由两种或两种以上增强相材料混杂于一种基体相材料中构成。与普通单增强相复合材料比，其冲击强度、疲劳强度和断裂韧性显著提高，并具有特殊的热膨胀性能。分为层内混杂、层间混杂、夹芯混杂、层内/层间混杂和超混杂复合材料。复合材料60年代，为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要，先后研制和生产了以高性能纤维(如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等)为增强材料的复合材料，其比强度大于4×106厘米(cm)，比模量大于4×108cm。为了与第一代玻璃纤维增强树脂复合材料相区别，将这种复合材料称为先进复合材料。按基体材料不同，先进复合材料分为树脂基、金属基和陶瓷基复合材料。其使用温度分别达250～350℃、350～1200℃和1200℃以上。先进复合材料除作为结构材料外，还可用作功能材料，但是这些材料缺乏导热性、延展性好和塑性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属合金、纤维、非金属混合制备复合金属材料的方法，具有良好的导热性、延展性好和塑性高等特点。

本发明的技术方案是：一种金属合金、纤维、非金属混合制备复合金属材料的方法，所述塑性高复合金属材料包括金属合金层、合成纤维层和无机非金属材料层，所述金属合金层是钴基高温合金，所述合成纤维层是聚丙烯腈，所述无机非金属材料层是硅酸钙，所述钴基高温合金占复合金属材料主体重量的84％-90％，所述聚丙烯腈占复合金属材料主体重量的3％-6％，所述硅酸钙占复合金属材料主体重量的6％-12％。

本发明的一种金属合金、纤维、非金属混合制备复合金属材料的方法，具有良好的导热性、延展性好和塑性高等特点。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

进一步说明，所述硅酸钙包括铝、铁、钙、镁、钾和钠，所述钴基高温合金占复合金属材料主体重量的87％，所述聚丙烯腈占复合金属材料主体重量的5％，所述硅酸钙占复合金属材料主体重量的8％。所述钴基高温合金的强度较防锈铝合金高，但防蚀性能有所下降，而密度比普通硬铝减小15％，且能挤压成型，可用作摩托车骨架和轮圈等构件。可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。

进一步说明，所述聚丙烯腈可提高韧性及抗冲击性能，并有效地阻止裂缝的产生和发展，提高抗渗性、抗冻性等耐久性能，它不仅可以大大改善粘结性、高温稳定性、疲劳耐久性，并且具有低温防裂和防止反射裂缝的性能。有效提高抗拉、抗剪、抗压及抗冲击强度。