[发明专利]一种SiC/MCMBs复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种SiC/MCMBs复合材料的制备方法，其特征在于，包括：

将中间相碳微球、碳化硅粉体、烧结助剂混合，得到原料粉体，所述中间相碳微球为未经石墨化处理的碳微球生球，加入量为原料粉体总质量的15～30w%，所述烧结助剂为硼源，加入量占原料粉体总质量的1wt%以下；

将所得原料粉体置于热压模具中，然后在保护气氛中、40～60MPa压力、2000～2200℃下热压烧结，得到所述SiC/MCMBs复合材料；

所述SiC/MCMBs复合材料的致密度≥98%，干摩擦系数为0.22≤μ≤0.31。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳化硅粉体的粒径为0.5μm～2μm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述中间相碳微球的粒径为5μm～10μm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述烧结助剂为硼单质、硼化合物中的至少一种，加入量占原料粉体总质量的0.5～1.0wt%。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述硼化物为碳化硼。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述保护气氛为真空或惰性气氛，所述惰性气氛为氩气。

7.一种根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法制备的SiC/MCMBs复合材料，其特征在于，所述SiC/MCMBs复合材料包括SiC基体、以及分布在碳化硅基体中的中间相碳微球，所述中间相碳微球的含量为15～30wt%；所述SiC/MCMBs复合材料的致密度≥98%，干摩擦系数为0.22≤μ≤0.31。

8.根据权利要求7所述的SiC/MCMBs复合材料，其特征在于，所述SiC/MCMBs复合材料还包括分布在碳化硅基体中的第三相，所述第三相为硼单质、硼化合物中的至少一种，含量不超过1wt%。

9.根据权利要求8所述的SiC/MCMBs复合材料，其特征在于，所述第三相的含量为0.5～1.0wt%。

10.根据权利要求8所述的SiC/MCMBs复合材料，其特征在于，所述硼化物为碳化硼。

11.根据权利要求7所述的SiC/MCMBs复合材料，其特征在于，所述SiC/MCMBs复合材料的抗折强度为≥380MPa，断裂韧性为≥5.60MPam^1/2。

12.一种如权利要求7-11中任一项所述的SiC/MCMBs复合材料在有限润滑和短时干摩擦工况条件中的应用。