[发明专利]一种碳纤维/碳化硅颗粒共增铝基复合材料的制备方法与应用

摘要

本发明提供了一种碳纤维/碳化硅颗粒共增铝基复合材料的制备方法与应用，属于复合材料制备技术领域。本发明的制备方法通过羟乙基纤维素溶于水中形成的胶体为分散液，将表面改性的碳纤维与碳化硅颗粒均匀分散于铝粉中，再通过快速过滤胶体溶液得到三者混合均匀的粉体，然后通过粉末冶金的方法，将粉体热压成复合材料。该方法制备过程简单，制备的复合材料质地轻，抗拉、抗弯强度大，硬度也较高，能够很好应用于汽车发动机活塞、连杆上。

主权项

1.一种碳纤维/碳化硅颗粒共增铝基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：步骤1，对碳纤维表面进行处理；步骤2，将处理好的碳纤维剪切为短纤维；步骤3，将羟乙基纤维素溶于蒸馏水中，机械搅拌2‑3小时，静置12小时待其稳定形成一种胶体；步骤4，将短纤维置于胶体中，机械搅拌1‑2小时，使短纤维均匀分散于胶体中，得A胶体；再将碳化硅颗粒和铝粉置于胶体中，搅拌1小时使其均匀混合，得B胶体；最后A胶体和B胶体混合，搅拌30分钟，混合均匀，其中，胶体的质量分数为78％‑87％，铝粉的质量分数为10％‑14％,碳化硅颗粒的质量分数1.5％‑4％，碳纤维的质量分数1.5％‑4％；步骤5，将步骤4得到的混合胶体于过滤管中，控制混合溶液体积与过滤管总体积比为1:10‑1:20，快速过滤掉胶体得到混合均匀粉体；步骤6，将步骤5得到的混合粉体置于模具中，在真空条件下加压烧结，烧结温度600℃‑700℃，所加压力10‑30Mpa，保温时间5‑30min，得到碳纤维/碳化硅颗粒共增铝基复合材料。