本发明专利技术公开了一种稀土铜基复合材料及其制备方法，该复合材料含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1.3~1.9%、碳酸钙1.6~2.3%、氧化铪1.5~2.0%、钛白粉4.6~5.0%、磷粉7.6~8.9%、重稀土10.2~14.5%、铌粉1.2~1.5%、碘化银4.0~5.0%、二硼化钛2.0~3.5%、其余为铜粉。制备方法：将氧化铁红、碳酸钙、氧化铪、钛白粉、磷粉、铌粉、碘化银、二硼化钛、铜粉混匀，烘干，烘干温度为200～300℃，烘干时间10～20min；冷压器中冷压；烧结，烧结温度为600～800℃，烧结压力为3～4MPa，保温时间为30～40min；冷却。本发明专利技术制备的稀土铜基复合材料的弹性模量得到了显著提高，达到了57~60GPa。这是因为重稀土的加入使本发明专利技术具有高强度、高弹性模量和较好的塑性，满足了轻质材料制造的需求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于复合材料领域，尤其涉及一种。
技术介绍
铜呈紫红色光泽的金属，密度8.92克/立方厘米。熔点1083. 4±0.2°C，沸点 2567°C。有很好的延展性。导热和导电性能较好。采用铜基复合材料具有优良的综合性 能，比如，铜基轴承合金具有高的疲劳强度和承载能力，优良的耐磨性良好的导热性摩擦系 数低，能在250°C以下正常工作，合于制造高速重载下工作的轴承；铜铅合金的突出优点是 承载能力大，抗疲劳强度高耐热性好。但是铜基复合材料重量大，增加器械重量，不易搬移。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种，弹性模 量高，适合轻质材料制造需求。 为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案： 稀土铜基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1.3~1. 9%、碳酸钙 1. 6~2. 3%、氧化铪 1. 5~2. 0%、钛白粉 4. 6~5. 0%、磷粉 7. 6~8. 9%、重稀土 10. 2~14. 5%、铌粉 1. 2~1. 5%、碘化银4. 0~5. 0%、二硼化钛2. 0~3. 5%、其余为铜粉。 作为对本专利技术的进一步改进，稀土铜基复合材料，含有以下质量百分含量的组分： 氧化铁红1. 6%、碳酸钙2. 0%、氧化铪1. 8%、钛白粉4. 8%、磷粉8. 0%、重稀土 12%、铌粉1. 3%、 碘化银4. 5%、二硼化钛2. 8%、其余为铜粉。 作为对本专利技术的进一步改进，重稀土为钬、铕、铒或钇。 作为对本专利技术的进一步改进，氮化钛为二氮化二钛或四氮化三钛。 上述稀土铜基复合材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸钙、氧化铪、钛白粉、磷粉、铌粉、碘化银、二硼化钛、铜粉混匀，烘 干，烘干温度为200~300°C，烘干时间10~20min; (2) 冷压器中冷压； (3) 烧结，烧结温度为600~800°C，烧结压力为3~4MPa，保温时间为30~40min。 (4)冷却。 技术效果 本专利技术制备的稀土铜基复合材料的弹性模量得到了显著提高，达到了 57~60GPa。这是 因为重稀土的加入使本专利技术具有高强度、高弹性模量和较好的塑性，满足了轻质材料制造 的需求。【具体实施方式】 下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详细介绍，但不局限于此。 实施例1 稀土铜基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1. 6%、碳酸钙2. 0%、氧化 铪1. 8%、钛白粉4. 8%、磷粉8. 0%、重稀土 12%、铌粉1. 3%、碘化银4. 5%、二硼化钛2. 8%、其余 为铜粉。 重稀土为钬。 氮化钛为二氮化二钛。 上述稀土铜基复合材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸钙、氧化铪、钛白粉、磷粉、铌粉、碘化银、二硼化钛、铜粉混匀，烘 干，烘干温度为250°C，烘干时间15min; (2) 冷压器中冷压； (3) 烧结，烧结温度为700°C，烧结压力为3. 5MPa，保温时间为35min。 (4)冷却。 实施例2 稀土铜基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1. 3%、碳酸钙1. 6%、氧化 铪1. 5%、钛白粉4. 6%、磷粉7. 6%、重稀土 10. 2%、铌粉1. 2%、碘化银4. 0%、二硼化钛2. 0%、其 余为铜粉。 重稀土为铕。 氮化钛为四氮化三钛。 上述稀土铜基复合材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸钙、氧化铪、钛白粉、磷粉、铌粉、碘化银、二硼化钛、铜粉混匀，烘 干，烘干温度为200°C，烘干时间lOmin; (2) 冷压器中冷压； (3) 烧结，烧结温度为600°C，烧结压力为3MPa，保温时间为30min。 (4)冷却。 实施例3 稀土铜基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1. 9%、碳酸钙2. 3%、氧化 铪2. 0%、钛白粉5. 0%、磷粉8. 9%、重稀土 14. 5%、铌粉1. 5%、碘化银5. 0%、二硼化钛3. 5%、其 余为铜粉。 重稀土为铒。 氮化钛为二氮化二钛。 上述稀土铜基复合材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸钙、氧化铪、钛白粉、磷粉、铌粉、碘化银、二硼化钛、铜粉混匀，烘 干，烘干温度为300°C，烘干时间20min; (2) 冷压器中冷压； (3) 烧结，烧结温度为800°C，烧结压力为4MPa，保温时间为40min。 (4)冷却。 实施例4 稀土铜基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1. 5%、碳酸钙1. 8%、氧化 铪1. 8%、钛白粉4. 8%、磷粉8. 6%、重稀土 11. 2%、铌粉1. 3%、碘化银4. 2%、二硼化钛2. 8%、其 余为铜粉。 重稀土为钇。 氮化钛为四氮化三钛。 上述稀土铜基复合材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸钙、氧化铪、钛白粉、磷粉、铌粉、碘化银、二硼化钛、铜粉混匀，烘 干，烘干温度为220°C，烘干时间18min; (2) 冷压器中冷压； (3) 烧结，烧结温度为680°C，烧结压力为3. 4MPa，保温时间为38min。 (4)冷却。 对比例1 与实施例1相同，不同在于：不加重稀土。 性能测试试验 材料的硬度：将材料放入HB-3000B布氏硬度试验机上，加载重量为500kg，压头为硬质 合金钢球，直径为l〇mm，保压30s，测试硬度。测试结果见下表1。表1结论：对比例1的布氏硬度为63. 2,而加入了重稀土的复合材料的布氏硬度为90. 5~ 93. 6,本专利技术制备的稀土铜基复合材料的弹性模量也得到了显著提高，达到了 57~60GPa。说 明重稀土的加入使本专利技术具有高强度、高弹性模量和较好的塑性，满足了轻质材料制造的 需求。【主权项】1. 稀土铜基复合材料，其特征在于，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红 I. 3~1. 9%、碳酸钙 I. 6~2. 3%、氧化铪 I. 5~2. 0%、钛白粉 4. 6~5. 0%、磷粉 7. 6~8. 9%、重稀土 10. 2~14. 5%、铌粉I. 2~L 5%、碘化银4. 0~5. 0%、二硼化钛2. 0~3. 5%、其余为铜粉。2. 根据权利要求1所述的稀土铜基复合材料，其特征在于，含有以下质量百分含量的 组分，氧化铁红1. 6%、碳酸钙2. 0%、氧化铪1. 8%、钛白粉4. 8%、磷粉8. 0%、重稀土 12%、铌粉 1. 3%、碘化银4. 5%、二硼化钛2. 8%、其余为铜粉。3. 根据权利要求1所述的稀土铜基复合材料，其特征在于，重稀土为钬、铕、铒或钇。4. 根据权利要求1所述的稀土铜基复合材料，其特征在于，氮化钛为二氮化二钛或四 氮化三钛。5. 基于权利要求1所述的稀土铜基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸钙、氧化铪、钛白粉、磷粉、铌粉、碘化银、二硼化钛、铜粉混匀，烘 干，烘干温度为200~300°C，烘干时间10~20min ; (2) 冷压器中冷压； (3) 烧结，烧结温度为600~800°C，烧结压力为3~4MPa，保温时间为30~40min ; (4) 冷却。【专利摘要】本专利技术公开了一种，该复合材料含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1.3~1.9%、碳酸钙1.6~2.3%、本文档来自技高网...
【技术保护点】
稀土铜基复合材料，其特征在于，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1.3~1.9%、碳酸钙1.6~2.3%、氧化铪1.5~2.0%、钛白粉4.6~5.0%、磷粉7.6~8.9%、重稀土10.2~14.5%、铌粉1.2~1.5%、碘化银4.0~5.0%、二硼化钛2.0~3.5%、其余为铜粉。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘莉，王爽，邱晶，刘晓东，黄明明，
申请(专利权)人：苏州莱特复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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