[发明专利]喷射共沉积反应制备CuAl2O3复合材料的方法

权利要求书

1.一种喷射共沉积反应制备CuAl₂O₃复合材料的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将CuO粉末在温度为100℃～300℃的条件下处理0.5h～2h；

(2)将Cu和Al的混合物置于喷射共沉积真空中频熔炼炉内合金化得到合金熔体，所述混合物中Al的质量百分数为0.1％～4％，余量为Cu；或将Cu和Al的混合物与改性元素一同置于喷射共沉积真空中频熔炼炉内合金化得到合金熔体，所述改性元素为La、Ce和Y中的一种或几种，所述改性元素的添加量为合金熔体质量的0.01％～2％；

(3)待步骤(2)中所述合金熔体温度达到100℃～200℃后，打开雾化气阀门，同时将合金熔体倒入保温包，并启动粉末输送装置输送步骤(1)中经处理后的CuO粉末，进行喷射共沉积得到CuAl/CuO合金；所述CuO粉末的输送量为Al的3/2倍摩尔量，或者为Al和改性元素物质的量之和的3/2倍；

(4)将步骤(3)中所述CuAl/CuO合金在温度为800℃～1000℃的真空条件下原位化学反应4h～10h，制备得到CuAl₂O₃复合材料；

(5)将步骤(4)中所述CuAl₂O₃复合材料挤压加工成棒材或板材形状的CuAl₂O₃复合材料，再进一步轧制或拉拔，最终根据应用要求再加工成片材、丝材、异型材或触头形状的CuAl₂O₃复合材料。

2.根据权利要求1所述的喷射共沉积反应制备CuAl₂O₃复合材料的方法，其特征在于，步骤(1)中所述CuO粉末的粒径为10μm～100μm。

3.根据权利要求1所述的喷射共沉积反应制备CuAl₂O₃复合材料的方法，其特征在于，步骤(2)中所述Cu的质量纯度≥99.9％，所述Al的质量纯度≥99.9％。

4.根据权利要求1所述的喷射共沉积反应制备CuAl₂O₃复合材料的方法，其特征在于，步骤(2)中所述合金化的温度为1040℃～1100℃。

5.根据权利要求1所述的喷射共沉积反应制备CuAl₂O₃复合材料的方法，其特征在于，步骤(3)中所述喷射共沉积的沉积距离为300mm～400mm，雾化气体压力为0.8MPa～2.0MPa，导流管内径为3.5mm～4.5mm，沉积器转速为10rpm/min～40rpm/min。

6.根据权利要求1所述的喷射共沉积反应制备CuAl₂O₃复合材料的方法，其特征在于，步骤(5)中所述挤压的温度为400℃～600℃。