【技术实现步骤摘要】
本申请涉及材料领域，特别是涉及一种金属基碳纤维复合材料及其制备方法、金属基碳纤维制品。
技术介绍
1、制动片，也叫刹车片，在汽车的制动系统中，制动片是最关键的安全零件，对汽车的刹车效果起着决定性的作用。传统制备刹车片的材料包括碳陶材料、金属材料、陶瓷材料和金属基碳复合材料，但碳陶材料的外观较差，金属材料摩擦时会产生噪音，且不利于轻量化设计，陶瓷材料的成本较高，传统金属基碳复合材料的硬度和强度较低。
2、因此，传统技术仍有待改进。
技术实现思路
1、基于此，本申请提供了一种兼具较好的压缩强度、弯曲强度和维式硬度的金属基碳纤维复合材料及其制备方法、金属基碳纤维制品。
2、本申请解决上述技术问题的技术方案如下。
3、本申请第一方面提供了一种金属基碳纤维复合材料的制备方法，包括以下步骤：
4、将铬粉、钛粉、钨粉、镍粉、碳纤维和粘结剂混合后进行压制，制备金属基碳纤维复合生坯；
5、将所述金属基碳纤维复合生坯进行烧结，制备基体；
6、采用化学气相沉积法在所述基体的表面进行碳沉积，制备金属基碳纤维复合材料。
7、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述铬粉、所述钛粉、所述钨粉和所述镍粉的总质量与所述碳纤维的质量比为1:(0.2~0.6)。
8、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述铬粉、所述钛粉、所述钨粉与所述镍粉的质量比为(40~50):(10~20):(10~
9、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述铬粉、所述钛粉、所述钨粉和所述镍粉的粒径分别独立地为3 μm~23 μm。
10、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述碳纤维为碳纤维粉末。
11、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，粘结剂包括peg-40、机油和乙二醇中的至少一种。
12、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述烧结的温度为1250℃~1300℃，时间为8h~10 h。
13、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述化学气相沉积法的碳源包括c3h6。
14、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述化学气相沉积法的气氛包括碳源和稀释气体，所述稀释气体包括氮气和氩气中的至少一种。
15、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述化学气相沉积法的温度为1350℃~1400℃，时间为60h~80 h。
16、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述压制的温度为140℃~150℃，压力为8 mpa~10 mpa。
17、在其中一些实施例中，金属基碳纤维复合材料的制备方法中，所述将铬粉、钛粉、钨粉、镍粉、碳纤维和粘结剂混合步骤中，还包括添加润滑剂的步骤。
18、本申请第二方面提供了一种金属基碳纤维复合材料，由第一方面提供的制备方法制得。
19、本申请第三方面提供了一种金属基碳纤维制品，包括第二方面提供的金属基碳纤维复合材料。
20、与现有技术相比较，本申请的金属基碳纤维复合材料的制备方法具有如下有益效果：
21、上述金属基碳纤维复合材料的制备方法，将铬粉、钛粉、钨粉、镍粉、碳纤维和粘结剂混合后依次进行压制和烧结制备基体，其中，铬粉、钛粉、钨粉、镍粉和碳纤维经烧结后，生成物包括碳化铬、碳化钛、碳化钨和碳化镍，且铬粉、钛粉、钨粉和镍粉之间相互固溶反应生成固溶合金，碳化铬、碳化钛、碳化钨、碳化镍及碳化合金相互交织重叠、堆叠；进一步采用化学气相沉积法在基体的表面进行碳沉积，各步骤相互作用，能同时提高金属基碳纤维复合材料的压缩强度、弯曲强度和维式硬度。
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1.一种金属基碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足如下特征（1）~（2）中的至少一个：
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足如下特征（1）~（2）中的至少一个：
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂包括PEG-40、机油和乙二醇中的至少一种。
5.如权利要求1~4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为1250℃~1300℃，时间为8 h~10 h。
6.如权利要求1~4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足如下特征（1）~（3）中的至少一个：
7.如权利要求1~4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述压制的温度为140℃~150℃，压力为8 Mpa~10 Mpa。
8.如权利要求1~4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述将铬粉、钛粉、钨粉、镍粉、碳纤维和粘结剂混合步骤中，还包括添加润滑剂的步骤。
9.一种金属基碳纤维复合材料，其特征在于，由权
10.一种金属基碳纤维制品，其特征在于，包括如权利要求9所述的金属基碳纤维复合材料。
...【技术特征摘要】
1.一种金属基碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足如下特征（1）~（2）中的至少一个：
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足如下特征（1）~（2）中的至少一个：
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂包括peg-40、机油和乙二醇中的至少一种。
5.如权利要求1~4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为1250℃~1300℃，时间为8 h~10 h。
6.如权利要求1~4任...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖寄乔，李军，廖雨舟，李靖廷，刘学文，王跃军，龚玉良，
申请(专利权)人：湖南金博碳素股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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