[发明专利]一种增强型铜基复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种β-Sialon晶须增强铜基复合材料，其特征在于，所述复合材料以铜或铜基合金为基体相，以β-Sialon晶须作为增强相，所述β-Sialon晶须分布在基体相中；所述β-Sialon晶须的体积分数为3～30%。

2.根据权利要求1所述的β-Sialon晶须增强铜基复合材料，其特征在于，所述β-Sialon晶须的形状为长棒状，晶须直径介于 0.2～5μm之间，长度介于0.6～50μm之间，晶须长径比介于3～100之间。

3.一种如权利要求1或2所述的β-Sialon晶须增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，选用铜粉、铜基合金粉中至少一种，以及β-Sialon晶须作为原料粉体，采用热压烧结技术制备得到所述β-Sialon晶须增强铜基复合材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述热压烧结技术包括：将原料粉体混合后置于石墨模具中，在真空中、压力20MPa～40MPa、700～1100℃下，保温时间0.5～2小时，得到所述β-Sialon晶须增强铜基复合材料。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述铜粉的平均粒径为1～100μm；所述铜基合金粉的平均粒径为1～100μm。

6.一种如权利要求1或2所述的β-Sialon晶须增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，选用铜锭、铜基合金锭中至少一种，以及β-Sialon晶须作为原料，采用熔融铸造技术制备得到所述β-Sialon晶须增强铜基复合材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述熔融铸造技术包括：

（1）将铜锭或者铜合金锭加热至1100～1400℃，直至熔融状态后，再加入β-Sialon晶须并搅拌，得到混合液；

（2）将所得混合液倒入模具中，冷却至室温，得到所述β-Sialon晶须增强铜基复合材料。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述加热的时间为0.5～2小时。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的速率为30转/分钟～300转/分钟，时间为0.5～2小时。

10.根据权利要求3-9中任一项所述的制备方法，其特征在于，在制备β-Sialon晶须增强铜基复合材料之前，将β-Sialon晶须进行预处理；所述预处理为将β-Sialon晶须置于腐蚀液中，处理12～36小时，得到表面光滑、杂质含量少的β-Sialon晶须。

11.一种权利要求1或2所述的β-Sialon晶须增强铜基复合材料制备的闸片、齿轮、蜗轮或电机电刷。