一种金属陶瓷复合材料的制作方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种金属陶瓷复合材料。
【【背景技术】】
[0002]金属陶瓷复合材料是由一种或几种陶瓷相与金属相或合金(也叫基体)所组成的复合材料。金属陶瓷中的陶瓷相是具有高熔点、高硬度的氧化物或难熔化合物，金属相主要是过渡元素(铁、钴、镍、铬、钨、钼等)及其合金。根据各组成相所占百分比不同，金属陶瓷分为以陶瓷为基质和以金属为基质两类。陶瓷基金属陶瓷主要有以下几类:①氧化物基金属陶瓷，以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铍等为基体，与金属钨、铬或钴复合而成，具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点，可用作导弹喷管衬套、熔炼金属的坩祸和金属切削刀具。②碳化物基金属陶瓷。以碳化钛、碳化硅、碳化钨等为基体，与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成，具有高硬度、高耐磨性、耐高温等特点，用于制造切削刀具、高温轴承、密封环、捡丝模套及透平叶片。③氮化物基金属陶瓷。以氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽为基体，具有超硬性、抗热振性和良好的高温蠕变性，应用较少。
[0003]金属陶瓷复合材料兼有金属和陶瓷的优点，它密度小、硬度高、耐磨、导热性好，不会因为骤冷或骤热而脆裂。金属陶瓷既具有金属的韧性、高导热性和良好的热稳定性，又具有陶瓷的耐高温、耐腐蚀和耐磨损等特性，因此，金属陶瓷复合材料得到广泛地应用。
【
【发明内容】
】
[0004]本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种导热性好、热膨胀率低、耐高温、耐腐蚀和耐磨损的金属陶瓷复合材料。
[0005]—种金属陶瓷复合材料，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，10% -45% ;A1203，30% -40% ；A1,20% -30% ；Cu,5% -40%。
[0006]优化地，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，45% ；A1203, 30% ;A1，20% ;Cu，5%0
[0007]优化地，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，20% ；A1203, 30% ;A1，25% ;Cu，25%0
[0008]优化地，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，30% ；A1203, 35% ;A1，20% ;Cu，15%o
[0009]优化地，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，40% ；A1203, 20% ;A1，30% ;Cu，10%o
[0010]由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明选用高导热AlN的陶瓷颗粒作为增强相，采用压力浸渗工艺制备热沉和散热基片用A1N/A1梯度复合材料。
【【具体实施方式】】
[0011]本发明为一种金属陶瓷复合材料，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:AIN, 10% -45% ;A1203，30%-40% ；A1,20% -30% ;Cu，5%_40%。
[0012]在实施例1中，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，45% ;A1203，30% ；A1,20% ；Cu,5%o
[0013]在实施例2中，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，20% ;A1203，30% ；A1,25% ；Cu,25%o
[0014]在实施例3中，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，30% ;A1203，35% ；A1,20% ;Cu，15%o
[0015]在实施例4中，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N，40% ;A1203，20% ；A1,30% ;Cu，10%o
[0016]相较于传统的SiC陶瓷材料，AlN陶瓷具有更低的热膨胀系数、高的热导率以及良好的力学性能，鉴于此，本发明选用高导热AlN的陶瓷颗粒作为增强相，采用压力浸渗工艺制备热沉和散热基片用A1N/A1梯度复合材料。
[0017]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实例施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依据可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或对其部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明技术方案的精神和范畴。
【主权项】
1.一种金属陶瓷复合材料，其特征在于，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:AlN, 10% -45% ;A1203，30%-40% ；A1,20% -30% ;Cu，5%_40%。
2.根据根据权利要求1所述的金属陶瓷复合材料，其特征在于，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N,45% ；A1203, 30% ；A1,20% ;Cu，5%。
3.根据权利要求1所述的金属陶瓷复合材料，其特征在于，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N,20% ；A1203, 30% ；A1,25% ;Cu，25%。
4.根据权利要求1所述的金属陶瓷复合材料，其特征在于，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N,30% ；A1203, 35% ；A1,20% ;Cu，15%。
5.根据权利要求1所述的金属陶瓷复合材料，其特征在于，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下:A1N,40% ；A1203, 20% ；A1,30% ;Cu，10%。
【专利摘要】本发明为一种金属陶瓷复合材料，该金属陶瓷复合材料各组分重量百分比如下：AlN，10％-45％；Al2O3，30％-40％；Al，20％-30％；Cu，5％-40％。本发明选用高导热AlN的陶瓷颗粒作为增强相，采用压力浸渗工艺制备热沉和散热基片用AlN/Al梯度复合材料。
【IPC分类】C22C30-02
【公开号】CN104878270
【申请号】CN201510278729
【发明人】杨文澍
【申请人】杨文澍
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月27日