[发明专利]一种金属材料或金属复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种金属材料或金属复合材料的制备方法；其特征在于：所述制备方法包括：

将增强体和基体金属A球磨得到表面和内部嵌有增强体的金属粉末；将嵌有增强体的金属粉末进行超声处理结合低温加热-激冷工艺，去除其表面的增强颗粒，得到备用料；将备用料与酚醛树脂粉末混料后压制-烧结，或，将备用料与酚醛树脂粉末、颗粒相B混料后压制-烧结，得到碳/金属复合材料；

所述增强体选自碳材料、碳化物中的至少一种；

所述基体金属A选自铝、钛、锆、铜、铁、镍、铬、锰、银中的至少一种；

所述颗粒相B为铁、铬、钨、碳化硅、颗粒状石墨、鳞片状石墨、铁铬合金、氧化铝、碳化硅、碳化钛、硬质陶瓷、碳化钨中的一种或多种按任意比例混合；

所述超声处理结合低温加热-激冷工艺包括如下步骤：

1)将嵌有增强体的金属粉末加入酒精中获得混合液，超声处理5min～60min，将混合液真空干燥，获得干燥粉体M，将干燥粉体M过400～600目筛，获得筛上物C，所述筛上物C为初级表面增强体去除的金属粉；

2)将步骤1所得筛上物C在真空条件下于150～300℃热处理30min～60min后，再置于液氮中保温处理5～10min，将处理后的筛上物C加入酒精中获得浆液，超声处理10min～30min，将浆液真空干燥后，获得干燥粉体N，将干燥粉体N过400～600目筛，获得筛上物D，所得筛上物D为仅内部镶嵌有增强体的金属粉末，所得筛上物D即为备用料。

2.如权利要求1所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：所述碳材料为零维、一维、二维、三维碳材料中的至少一种。

3.如权利要求2所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：

所述碳材料为颗粒石墨、碳纤维、碳纤维破碎后的碳颗粒的一种或多种按任意比例混合。

4.如权利要求3所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：所述碳材料为脱胶后的短碳纤维；所述脱胶后短碳纤维的制备方法为：在保护气氛下；将短碳纤维束加热至650～800℃保温处理20～90min；得到脱胶后的短碳纤维。

5.如权利要求3所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：所述碳材料为酚醛树脂包覆的碳材料。

6.如权利要求1所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：所述基体金属A为铜、铝、钛、镍中的至少一种。

7.如权利要求1～6任一项所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：备用料与酚醛树脂粉末的质量比为20～99：0.5～2。

8.如权利要求1～6任一项所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：当原料中含有颗粒相B时；备用料、酚醛树脂粉末与颗粒相B的质量比为20～99.5：0.5～2：0.5～78。

9.如权利要求1～6任一项所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：

将混料后的混合料冷压成型后得到压坯，再在保护气氛或真空或保护气氛加压条件下烧结，得到碳/金属复合材料；或将混合粉直接热压得到碳/金属复合材料；

冷压成型过程的压制压力为200～600MPa，保压时间为20～30s；压坯烧结过程的温度为基体金属熔点的60％～80％，保温时间为0.5～3h，压力为0～1MPa；

热压过程的单位压力为200～600MPa，温度为基体金属熔点的60％～80％，保温保压时间为2～90min。

10.如权利要求1-6任意一项所述的一种金属材料或金属复合材料的制备方法，其特征在于：所得碳/金属复合材料的致密度大于等于99％。