[发明专利]一种高强高塑弥散强化铜基复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高强高塑弥散强化铜基复合材料的制备方法，通过采用多步球磨与多步气相还原及放电等离子烧结技术相结合的方式，合理的控制工艺，可实现纳米陶瓷颗粒在超细晶铜基体中弥散分布。该方法为一种全新的铜基复合材料制备方法，克服了直接外加纳米强化相颗粒与铜粉混合过程中无法有效地实现纳米强化相在基体内均匀分散的问题，并可获得力学性能优异导电性能良好的陶瓷颗粒弥散强化铜基复合材料。

主权项

1.一种多步球磨与多步气相还原制备纳米陶瓷颗粒弥散强化铜基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）将铜氧化物、陶瓷颗粒按比例混合,获得混粉；2）将上述混粉、硬质合金球以及无水乙醇装入硬质合金球磨罐中；3）将球磨罐放入行星球磨机中进行第一次高能球磨，获得纳米陶瓷强化相在超细铜氧化物中均匀分散的前驱粉；4）将所述前驱粉放入石英管式炉中，抽真空，升温至保温温度点后通入还原性气体CO，对前驱粉体进行一次还原，保温结束后，随炉冷却至室温，得到铜与陶瓷颗粒均为纳米尺度的一级铜基复合粉；5）所述一级铜基复合粉与过程控制剂按一定比例混合，再与硬质合金球装入硬质合金球磨罐；6）将球磨罐装入行星球磨机中进行二次球磨，获得纳米陶瓷强化相弥散分布于微米铜粉上的铜基复合粉；7）步骤6）的铜基复合粉放入石英管式炉中，抽真空，升温至保温温度点后通入还原性气体H2，进行二次深度还原，保温结束后，随炉冷却至室温，得到二级铜基复合粉；8）将装有二级铜基复合粉的石墨模具放入放电等离子烧结炉内进行烧结，冷却后，得到纳米陶瓷颗粒弥散强化超细晶铜基复合材料。