一种高硬度复合金属材料制造技术

技术编号:14104607 阅读:86 留言:0更新日期:2016-12-05 01:26
本发明专利技术公开一种高硬度复合金属材料,所述高硬度复合金属材料包括轻金属材料层、半金属材料层和稀有金属材料层,所述轻金属材料层是铝镁合金,所述半金属材料层是钙钛矿,所述稀有金属材料层是碳化钨合金,所述铝镁合金占复合金属材料主体重量的25%,所述钙钛矿占复合金属材料主体重量的20%,所述碳化钨合金占复合金属材料主体重量的25%,本发明专利技术提供一种高硬度复合金属材料,具有散热性较好、抗压性较强和超高的硬度等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属材料,尤其涉及一种高硬度复合金属材料
技术介绍
复合材料是一种混合物。在很多领域都发挥了很大的作用,代替了很多传统的材料。复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为:①纤维增强复合材料。将各种纤维增强体置于基体材料内复合而成。如纤维增强塑料、纤维增强金属等。②夹层复合材料。由性质不同的表面材料和芯材组合而成。通常面材高硬度、薄;芯材质轻、强度低,但具有一定刚度和厚度。分为实心夹层和蜂窝夹层两种。③细粒复合材料。将硬质细粒均匀分布于基体中,如弥散强化合金、金属陶瓷等。④混杂复合材料。由两种或两种以上增强相材料混杂于一种基体相材料中构成。与普通单增强相复合材料比,其冲击强度、疲劳强度和断裂韧性显著提高,并具有特殊的热膨胀性能。分为层内混杂、层间混杂、夹芯混杂、层内/层间混杂和超混杂复合材料。复合材料60年代,为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要,先后研制和生产了以高性能纤维(如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等)为增强材料的复合材料,其比强度大于4×106厘米( cm ),比模量大于4×108cm。为了与第一代玻璃纤维增强树脂复合材料相区别,将这种复合材料称为先进复合材料。按基体材料不同,先进复合材料分为树脂基、金属基和陶瓷基复合材料。其使用温度分别达250~350℃、350~1200℃和1200℃以上。先进复合材料除作为结构材料外,还可用作功能材料,但是这些材料缺乏散热性、抗压性和硬度等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高硬度复合金属材料,具有散热性较好、抗压性较强和超高的硬度等特点。本专利技术的技术方案是:一种高硬度复合金属材料,所述高硬度复合金属材料包括轻金属材料层、半金属材料层和稀有金属材料层,所述轻金属材料层是铝镁合金,所述半金属材料层是钙钛矿,所述稀有金属材料层是碳化钨合金,所述铝镁合金占复合金属材料主体重量的25%,所述钙钛矿占复合金属材料主体重量的20%,所述碳化钨合金占复合金属材料主体重量的25%;所述钙钛矿包括钠、铈、铁和铌。本专利技术的一种高硬度复合金属材料,具有散热性较好、抗压性较强和超高的硬度等特点。具体实施方式一种高硬度复合金属材料,所述高硬度复合金属材料包括轻金属材料层、半金属材料层和稀有金属材料层,所述轻金属材料层是铝镁合金,所述半金属材料层是钙钛矿,所述稀有金属材料层是碳化钨合金,所述铝镁合金占复合金属材料主体重量的25%,所述钙钛矿占复合金属材料主体重量的20%,所述碳化钨合金占复合金属材料主体重量的25%;进一步说明,所述钙钛矿包括钠、铈、铁和铌。。所述铝镁合金主要元素是铝再掺入少量的镁或是其它的金属材料来加强其硬度。以Mg 为主要添加元素的铝合金,由于它抗蚀性好,又称防锈铝合金。因本身就是金属,其导热性能和强度尤为突出。进一步说明,所述钙钛矿具有独特的晶体结构, 尤其经掺杂后形成的晶体缺陷结构和性能, 被应用或可被应用在固体燃料电池、固体电解质、传感器、高温加热材料、固体电阻器及替代贵金属的氧化还原催化剂等诸多领域, 成为化学、物理和材料等领域的研究热点。由于这类化合物具有稳定的晶体结构、独特的电磁性能以及很高的氧化还原、氢解、异构化、电催化等活性,作为一种新型的功能材料,在环境保护和工业催化等领域具有很大的开发潜力。在进一步说明,所述碳化钨合金是世界上最硬的金属之一,硬度在8 - 9M(莫氏硬度标准)之间,仅次于钻石(10M)。钨是一种稀有金属,把钨矿石经过采掘、研磨、水重选、提炼等提炼成纯度60% 或90% 的钨粉,再经过高温电炉提炼成型生产出的成品就是钨条。钨条的熔点3500℃左右。本专利技术的一种高硬度复合金属材料,具有散热性较好、抗压性较强和超高的硬度等特点。本专利技术的具体实施方式,但本专利技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本专利技术所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此,本专利技术的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高硬度复合金属材料,其特征在于:所述高硬度复合金属材料包括轻金属材料层、半金属材料层和稀有金属材料层,所述轻金属材料层是铝镁合金,所述半金属材料层是钙钛矿,所述稀有金属材料层是碳化钨合金,所述铝镁合金占复合金属材料主体重量的25%,所述钙钛矿占复合金属材料主体重量的20%,所述碳化钨合金占复合金属材料主体重量的25%。

【技术特征摘要】
1.一种高硬度复合金属材料,其特征在于:所述高硬度复合金属材料包括轻金属材料层、半金属材料层和稀有金属材料层,所述轻金属材料层是铝镁合金,所述半金属材料层是钙钛矿,所述稀有金属材料层是碳化钨合金,所述铝镁合...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁建峰
申请(专利权)人:无锡市华东电力设备有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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