[发明专利]一种添加耦合剂的TiC增强铜基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种添加耦合剂的TiC增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，具体按以下步骤进行：

步骤1：粉末镀膜

将TiC粉末表面进行预清洗处理：采用无水乙醇超声清洗20min进行表面除油去污处理，然后在质量浓度为20wt.％的氢氟酸中浸泡15min，之后用蒸馏水进行清洗后60℃下烘干2小时。

将表面清洗过的TiC粉末置于磁控溅射镀膜设备中，在室温及氩气气氛下进行磁控溅射镀Ti处理；

步骤2：球磨、压坯

将步骤1制备的表面镀膜的TiC粉末、铜粉和过程控制剂加入球磨机中，在Ar气氛保护下或真空环境下进行球磨，得到复合粉末；然后将复合粉末置于干燥箱，60℃下烘干2小时，将烘干后的复合粉末预压制成毛坯；

步骤3：烧结

将步骤2压制的毛坯置于热压烧结炉中，并在N₂气氛保护下，烧结、冷却至室温，即得预制铜基复合材料；

步骤4：时效处理

重新将烧制的预制铜基复合材料置于气氛炉中，加氩气保护下加热到400～500℃下保温4小时，然后炉冷至室温，取出样品，在铜基体和碳化钛增强体界面形成α-Cu₄Ti稳定相，得到强化铜基复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种添加耦合剂的TiC增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1所述镀Ti的磁控溅射功率为150W，溅射时间为3h，同时对TiC粉末进行振动，氩气流量为10sccm，以使TiC粉末表面镀膜均匀。

3.根据权利要求1所述的一种添加耦合剂的TiC增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2所述过程控制剂为无水乙醇。

4.根据权利要求1所述的一种添加耦合剂的TiC增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2所述TiC粉末按粉末总质量的0.45％～3％称取。

5.根据权利要求2所述的一种添加耦合剂的TiC增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，所述无水乙醇用量为TiC粉末总质量的5～10％。

6.根据权利要求1所述的一种添加耦合剂的TiC增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2所述球磨时间为2～10h；球磨机转速为200～300r/min。

7.根据权利要求1所述的一种添加耦合剂的TiC增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤3所述烧结过程中，加热温度为1040～1060℃，保温时间为50～60min，保温过程中持续施加30～35MPa的压力。