本发明专利技术公开了一种碳化硼颗粒增强铝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：镍粉10～15%，硅化钛1～2%，硫化铜4～5%，碳化硼2～3%，氮化钛4～6%，氧化铅2～3%，过硫酸钾10～20%，石墨纤维1～6%，淀粉2～8%，其余为铝粉。制备方法：将各成分混匀，烘干；在600～700MPa的压力下压制成型；烧结，烧结温度为400～1000℃，压力为2～3MPa，保温时间为30～40min。冷却至15～30℃。本发明专利技术复合材料的摩擦力为68.2～70.8N，摩擦系数为0.41～0.43，说明本发明专利技术具有良好的耐摩擦性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冶金复合材料领域，尤其涉及一种碳化硼颗粒增强铝基复合材料及其制备方法。
技术介绍
目前，粉末冶金技术已被广泛应用于交通、机械、电子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工业等领域，成为新材料科学中最具发展活力的分支之一。粉末冶金技术具备显著节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好等一系列优点，非常适合于大批量生产。铝及其合金都适于作金属基复合材料的基体，铝基复合材料的增强物可以是连续的纤维，也可以是短纤维，也可以是从球形到不规则形状的颗粒。但是现有技术的铝基复合材料的颗粒分布不均匀，网孔较大，容易磨损，使用寿命不长。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种碳化硼颗粒增强铝基复合材料及其制备方法，复合材料的耐摩擦性能优异。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：碳化硼颗粒增强铝基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：镍粉10～15%，硅化钛1～2%，硫化铜4～5%，碳化硼2～3%，氮化钛4～6%，氧化铅2～3%，过硫酸钾10～20%，石墨纤维1～6%，淀粉2～8%，其余为铝粉。作为优选，碳化硼颗粒增强铝基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：镍粉12.5%，硅化钛1.5%，硫化铜4.5%，碳化硼2.5%，氮化钛5%，氧化铅2.5%，过硫酸钾15%，石墨纤维3.5%，淀粉5%，其余为铝粉。碳化硼颗粒增强铝基复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将镍粉，硅化钛，硫化铜，碳化硼，氮化钛，氧化铅，过硫酸钾，石墨纤维，淀粉，铝粉混匀，放入真空干燥箱中烘干；（2）在600～700MPa的压力下压制成型；（3）烧结炉中烧结，烧结温度为400～1000℃，烧结压力为2～3MPa，保温时间为30～40min；（4）降温冷却至15～30℃。作为优选，步骤（3）烧结炉各段温度设置如下，预烧段400～500℃，烧结段900～1000℃，预冷段500～600℃。作为优选，步骤（4）降温速率为1.5℃/min。有益效果本专利技术复合材料的摩擦力为68.2～70.8N，摩擦系数为0.41～0.43，说明本专利技术具有良好的耐摩擦性能。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碳化硼颗粒增强铝基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：镍粉12.5%，硅化钛1.5%，硫化铜4.5%，碳化硼2.5%，氮化钛5%，氧化铅2.5%，过硫酸钾15%，石墨纤维3.5%，淀粉5%，其余为铝粉。碳化硼颗粒增强铝基复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将镍粉，硅化钛，硫化铜，碳化硼，氮化钛，氧化铅，过硫酸钾，石墨纤维，淀粉，铝粉混匀，放入真空干燥箱中烘干；（2）在650MPa的压力下压制成型；（3）烧结炉中烧结，烧结压力为2.5MPa，保温时间为35min；（4）降温冷却至27.5℃。步骤（3）烧结炉各段温度设置如下，预烧段450℃，烧结段950℃，预冷段550℃。步骤（4）降温速率为1.5℃/min。实施例2碳化硼颗粒增强铝基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：镍粉10%，硅化钛1%，硫化铜4%，碳化硼2%，氮化钛4%，氧化铅2%，过硫酸钾10%，石墨纤维1%，淀粉2%，其余为铝粉。碳化硼颗粒增强铝基复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将镍粉，硅化钛，硫化铜，碳化硼，氮化钛，氧化铅，过硫酸钾，石墨纤维，淀粉，铝粉混匀，放入真空干燥箱中烘干；（2）在600MPa的压力下压制成型；（3）烧结炉中烧结，烧结压力为2MPa，保温时间为30min；（4）降温冷却至15℃。步骤（3）烧结炉各段温度设置如下，预烧段400℃，烧结段900℃，预冷段500℃。步骤（4）降温速率为1.5℃/min。实施例3碳化硼颗粒增强铝基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：镍粉15%，硅化钛2%，硫化铜5%，碳化硼3%，氮化钛6%，氧化铅3%，过硫酸钾20%，石墨纤维6%，淀粉8%，其余为铝粉。碳化硼颗粒增强铝基复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将镍粉，硅化钛，硫化铜，碳化硼，氮化钛，氧化铅，过硫酸钾，石墨纤维，淀粉，铝粉混匀，放入真空干燥箱中烘干；（2）在700MPa的压力下压制成型；（3）烧结炉中烧结，烧结压力为3MPa，保温时间为40min；（4）降温冷却至30℃。步骤（3）烧结炉各段温度设置如下，预烧段500℃，烧结段1000℃，预冷段600℃。步骤（4）降温速率为1.5℃/min。实施例4碳化硼颗粒增强铝基复合材料，含有以下质量百分含量的组分：镍粉10%，硅化钛1%，硫化铜5%，碳化硼3%，氮化钛5%，氧化铅2%，过硫酸钾16%，石墨纤维3%，淀粉7%，其余为铝粉。碳化硼颗粒增强铝基复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将镍粉，硅化钛，硫化铜，碳化硼，氮化钛，氧化铅，过硫酸钾，石墨纤维，淀粉，铝粉混匀，放入真空干燥箱中烘干；（2）在660MPa的压力下压制成型；（3）烧结炉中烧结，烧结压力为2MPa，保温时间为30min；（4）降温冷却至30℃。步骤（3）烧结炉各段温度设置如下，预烧段500℃，烧结段900℃，预冷段500℃。步骤（4）降温速率为1.5℃/min。对比例1与实施例1相同，不同在于：不加碳化硼。性能测试试验材料的耐磨擦性能：将材料放在MMW-1型磨擦磨损试验机上，干磨擦旋转运动，采用小指推圈磨擦副试验方法，对偶材料为45钢淬火钢环，硬度为50HRC，主轴转速为250r/min，载荷为40N，时间为10min。测试结果见下表1。表1实施例1实施例2实施例3实施例4对比例1摩擦力N70.868.268.969.142.5磨擦系数0.430.410.420.420.33结论：对比例1的摩擦力为42.5N，摩擦系数为0.33；本专利技术复合材料的摩擦力为68.2～70.8N，摩擦系数为0.41～0.43，说明本专利技术具有良好的耐摩擦性能。本文档来自技高网...
【技术保护点】
碳化硼颗粒增强铝基复合材料，其特征在于，含有以下质量百分含量的组分：镍粉10～15%，硅化钛1～2%，硫化铜4～5%，碳化硼2～3%，氮化钛4～6%，氧化铅2～3%，过硫酸钾10～20%，石墨纤维1～6%，淀粉2～8%，其余为铝粉。
【技术特征摘要】
1.碳化硼颗粒增强铝基复合材料，其特征在于，含有以下质量百分含量的组分：镍粉10
～15%，硅化钛1～2%，硫化铜4～5%，碳化硼2～3%，氮化钛4～6%，氧化铅2～3%，过硫酸钾10
～20%，石墨纤维1～6%，淀粉2～8%，其余为铝粉。
2.根据权利要求1所述的碳化硼颗粒增强铝基复合材料，其特征在于，含有以下质量百
分含量的组分：镍粉12.5%，硅化钛1.5%，硫化铜4.5%，碳化硼2.5%，氮化钛5%，氧化铅2.5%，
过硫酸钾15%，石墨纤维3.5%，淀粉5%，其余为铝粉。
3.基于权利要求1所述的碳化硼颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，包括
以下步骤：
（1）将镍粉，硅化钛，...
【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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