[发明专利]一种高纯合金复合材料

说明书

本发明涉及复合材料技术领域，具体为一种高纯合金复合材料，由以下重量份的原料组成：钛30‑50份、铌10‑15份、硅3‑8份、镁5‑15份、铬1‑5份、碳化硅5‑10份、纳米碳7‑12份、锰3‑8份。采用本发明配方和工艺制作的高纯合金复合材料，配方组分合理，生产工艺科学，成本低廉，所得的合金复合材料具有超高纯度的特征，并且耐冲击性、韧性。致密度和产品性能都非常优异，满足特定的使用需求。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，具体是一种高纯合金复合材料。

背景技术

复合材料是人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。一般定义的复合材料需满足以下条件：复合材料必须是人造的，是人们根据需要设计制造的材料；复合材料必须由两种或两种以上化学、物理性质不同的材料组分，以所设计的形式、比例、分布组合而成，各组分之间有明显的界面存在；它具有结构可设计性，可进行复合结构设计；复合材料不仅保持各组分材料性能的优点，而且通过各组分性能的互补和关联可以获得单一组成材料所不能达到的综合性能。

复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属。铜合金(copper alloy)以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色，又称紫铜。纯铜密度为8.96，熔点为1083℃，具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。现在的合金复合材料，生产纯度较低，急需一种高纯合金复合材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高纯合金复合材料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高纯合金复合材料，由以下重量份的原料组成：钛30-50份、铌10-15份、硅3-8份、镁5-15份、铬1-5份、碳化硅5-10份、纳米碳7-12份、锰3-8份。

作为本发明再进一步的方案：由以下重量份的原料组成：钛35-45份、铌12-13份、硅5-6份、镁7-12份、铬2-4份、碳化硅6-8份、纳米碳9-10份、锰4-6份。

作为本发明再进一步的方案：由以下重量份的原料组成：钛40份、铌12份、硅5份、镁10份、铬3份、碳化硅7份、纳米碳9份、锰5份。

一种高纯合金复合材料的制备方法，步骤如下：

(1)将上述粉末原料先装入球磨罐中，并倒入乙醇溶剂进行球磨处理，得混合粉料；

(2)将混合粉料加入熔化炉内，待温度升到1200-1400℃时，保温60-80分钟，然后将温度将至700-850℃，静置保温35-50分钟；

(3)然后通过风冷的方式进行冷却，冷却速度控制在10～25℃/min，当材料温度降至80℃以下时，置于室温下进行自然冷却；

(4)将步骤(3)的材料置于模具中层压成型，得到成型体；

(5)将成型体在氮气保护条件下进行热压烧结，以得到高纯合金复合材料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用本发明配方和工艺制作的高纯合金复合材料，配方组分合理，生产工艺科学，成本低廉，所得的合金复合材料具有超高纯度的特征，并且耐冲击性、韧性。致密度和产品性能都非常优异，满足特定的使用需求。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合实施例来详细说明本发明。