[发明专利]一种Cu-Sn金属间化合物骨架相变材料及其制备方法

权利要求书

1.一种Cu-Sn基金属间化合物骨架增强相变复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：分别制备特定尺寸的Cu金属粉末和熔点范围为218-240℃的低熔点Sn基合金粉末，金属粉末通过球磨法、激光法或喷雾干燥法制得，Cu金属粉末的平均尺寸为0.2-5μm，Sn基合金粉末的平均尺寸为10-40μm，两者的粒径比为1：5～20；

S2：对步骤S1所得的两种金属粉末进行表面处理，并进行低速-高速二次离心，通过甲酸、乙酸、盐酸中的一种或者为几种的混合物进行酸洗，其中酸与金属粉末的摩尔比为0.6～1.5:1，再使用去离子水、乙醇、乙二醇或丙酮进行多次超声清洗；或利用丁二酸、戊二酸、松香酸、盐酸二甲胺的表面活性剂进行表面活化，表面活性剂与金属粉末的质量比为1～5：100，低速离心转速不超过1500rpm，高速离心不超过3000rpm，低速离心后保留上层悬浊液，而高速离心后则保留沉淀；

S3：将步骤S2中所得金属粉末按比例混合，其中，Cu金属粉末的质量比为20～55％，得到复合合金粉末；

S4：将步骤S3中所得复合合金粉末加热、复合，其中，复合方式为回流或热压，加热峰值温度为200-300℃，加热时间为60-600s，热压压力为0-40MPa，冷却方式为空冷、炉冷、风冷，获得具有金属间化合物骨架结构的Cu-Sn基相变复合材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述金属间化合物为Cu₆Sn₅、Cu₃Sn或两种的混合物。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述低熔点Sn基合金粉末为纯Sn、SAC合金、Sn-Cu合金、Sn-Ag合金。

4.一种Cu-Sn金属间化合物骨架增强相变复合材料，其特征在于，通过前述权利要求1-3任一权利要求所述的制备方法制备得到。

5.根据权利要求4所述的复合材料，其特征在于，所述材料内部存在连续的高熔点金属间化合物骨架结构及低熔点合金，整体结构可在250-600℃的高温条件下保持稳定，且低熔点合金可转化为高活性的液态组织。