[发明专利]一种多元假合金复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种多元假合金复合材料，包括第一金属、第二金属和第三金属，所述第一金属的熔点大于所述第二金属的熔点，所述第二金属的熔点大于所述第三金属的熔点，本发明还提供了多元假合金复合材料的制备方法和应用。本发明的多元假合金复合材料，以第一金属为坯体，可以根据目的需要，灵活设置第二金属和第三金属的分布位置，可供组合的结构形式多样，本发明的多元假合金复合材料，致密性较好，各金属间并不发生化学反应，可以综合利用多个金属的性能特点，除具备3种金属的原有特性外，复合材料产生的综合性能可以满足更大领域的应用，本发明所提供的多元假合金复合材料的制备方法，工艺步骤简单，条件不苛刻，利于推广应用。

技术领域

本发明属于金属复合材料技术领域，具体涉及一种多元假合金复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

假合金，指组成的合金的各个元素间不发生相互化学反应，只是机械地复合在一起。二元假合金，如铜钨假合金，因其同时具备铜高的导电性、高导热率、低的接触电阻以及钨的高熔点、高硬度、低的热膨胀系数等性能在航空航天、核能工程、机械制造和电子元器件等领域中有着广阔的应用前景。

CN107584127A公开了一种二元假合金与含过渡金属的合金之间界面结合的方法及结合件，该方法先在预设压力下将二元假合金和含过渡金属的合金压合在一起，以形成压合件，然后将压合件在预设温度下进行烧结，以使二元假合金中熔点较低的金属元素发生迁移，并扩散至二元假合金与含过渡金属的合金之间的界面中，以使得所述熔点较低的金属元素与所述含过渡金属的合金中的金属元素形成固溶体。CN105543780B公开了一种超硬刀具表面复合硬质涂层及其制备方法，该发明从刀具基体表面向外依次为假合金AB结合层、功能层和减磨层，其中假合金AB结合层是在真空条件下在刀具基体表面物理气相沉积导电性好的假合金AB形成，A、B分别选自元素周期表第ⅣB、ⅤB、ⅥB组天然金属元素，且A≠B，该发明通过对聚晶立方氮化硼或聚晶金刚石刀具基体做导电处理，在其表面渗透导电性良好的ⅣB、ⅤB、ⅥB族二元假合金，形成的假合金结合层与刀具基体和功能层均具有良好的亲和性和相容性，能显著增强基体与功能层间的结合力，提高刀具的切削性能并延长其使用寿命。CN104384737B公开了一种铜钨假合金与不锈钢异型件的液固连接方法，该方法先通过酸洗去除不锈钢表面的钝化膜，将铜钨假合金的表面腐蚀为多孔，然后在铜钨假合金与不锈钢之间放置一层非晶/细晶低铬铜薄带，一同放置于石墨坩埚中在微机程控高温烧结炉中进行熔接。

综上，目前常见的假合金复合材料主要是2种金属元素的合金复合材料，一方面，只含2种金属元素的合金复合材料，只能实现2种金属的性能综合效果，使用领域窄；另一方面，现有的假合金复合材料，制备方法较复杂。

发明内容

为解决现有技术中，二元假合金复合材料使用领域窄、应用范围受局限的问题，本发明的目的之一是提供一种多元假合金复合材料。

本发明的目的之二是提供上述多元假合金复合材料的制备方法。

本发明的目的之三是提供上述多元假合金复合材料的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种多元假合金复合材料，所述多元假合金复合材料包括

第一金属、第二金属和第三金属，所述第一金属的熔点大于所述第二金属的熔点，所述第二金属的熔点大于所述第三金属的熔点；

优选地，所述第一金属、第二金属和第三金属分别形成第一金属层、第二金属层和第三金属层，所述第一金属层被所述第二金属层和第三金属层所包裹。

进一步优选地，所述第二金属层与所述第三金属层相邻设置。

进一步优选地，所述第二金属层设置于所述多元假合金复合材料中部，所述第三金属层设置于所述第二金属层两侧。