一种Y元素改善Cu-Ti2SnC复合材料界面和性能的制备方法及应用技术

一种Y元素改善Cu‑Ti<subgt;2</subgt;SnC复合材料界面和性能的制备方法及应用，采用湿法搅拌将Cu、Ti<subgt;2</subgt;SnC和Y粉分散均匀，经球磨、去应力退火获得Cu‑Ti<subgt;2</subgt;SnC‑Y复合粉末，再经放电等离子烧结获得Y元素改性的Cu‑Ti<subgt;2</subgt;SnC复合材料；微量Y元素的添加不仅改善了Cu‑Ti<subgt;2</subgt;SnC的界面，在界面处生成YSn<subgt;3</subgt;和CuY中间相，显著改善了材料的强度、硬度、润湿性能和抗氧化性能；有效抑制了Ti<subgt;2</subgt;SnC的分解，保持Ti<subgt;2</subgt;SnC的自润滑结构，提高了材料的耐磨性能和力学性能。一种Y元素改善界面和性能的Cu‑Ti<subgt;2</subgt;SnC复合材料在电阻焊电极、电机整流子、继电器、真空开关电触头中的服役状况优良，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铜基耐磨材料，具体涉及一种y元素改善cu-ti2snc复合材料界面和性能的制备方法及应用。

技术介绍

1、电接触材料是担负着接通、分断、承载与隔离电流等任务的电器中的关键功能材料，在多个领域都有广泛的应用，主要包括电器元件、电子元器件、电力设备等，这些材料主要用于制造开关、继电器、断路器、电机整流子等电器和电力设备，其性能的好坏直接影响着电力电器运行的安全、可靠性与寿命。近年来，能源、轨道交通、航空航天等高科技领域飞快发展，在汽车行业中，随着电动汽车和智能网联汽车的发展，电接触材料大量用于制造汽车启动器、发电机、调节器等汽车电子元件的触点和接点，对电器元件和电力设备等的需求大幅增加；在能源与电力系统中，电接触材料广泛应用于发电、输电和配电系统，如电接触材料用于高压开关设备、变压器等关键设备的触头和接点；在轨道交通领域，电接触材料用于制造地铁、轻轨和高铁等轨道交通车辆的受电弓、电器连接器等关键部件；在工业自动化领域，电接触材料可以用于制造机器人的关节传感器和控制器，提高机器人的运动精度和稳定性；在航空航天领域，例如，在飞机和卫星的控制系统和通讯本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Y元素改善Cu-Ti2SnC复合材料界面和性能的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

2.如权利要求1所述一种Y元素改善Cu-Ti2SnC复合材料界面和性能的制备方法，其特征在于：所述Cu粉为高纯电解Cu粉，呈葡萄串状，纯度为99.999%，粒径为1~3微米；Ti2SnC粉为高纯多层片状陶瓷粉末，粒度为600~800目；Y粉纯度为99.99%，粒径为0.5~2微米。

3.如权利要求1所述一种Y元素改善Cu-Ti2SnC复合材料界面和性能的制备方法，其特征在于：所述Cu粉、Ti2SnC粉和Y粉的添加量按照质量分数计算，其中Ti2SnC粉的添加量为0.9~...

【技术特征摘要】

1.一种y元素改善cu-ti2snc复合材料界面和性能的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

2.如权利要求1所述一种y元素改善cu-ti2snc复合材料界面和性能的制备方法，其特征在于：所述cu粉为高纯电解cu粉，呈葡萄串状，纯度为99.999%，粒径为1~3微米；ti2snc粉为高纯多层片状陶瓷粉末，粒度为600~800目；y粉纯度为99.99%，粒径为0.5~2微米。

3.如权利要求1所述一种y元素改善cu-ti2snc复合材料界面和性能的制备方法，其特征在于：所述cu粉、ti2snc粉和y粉的添加量按照质量分数计算，其中ti2snc粉的添加量为0.9~1.2 wt%，y粉的添加量为0~0.3 wt%，余量为cu粉。

4.如权利要求1所述一种y元素改善cu-ti2snc复合材料界面和性能的制备方法，其特征在于：所述磁力搅拌器的搅拌温度设置在25~35 ℃，搅拌时间设置为6~8小时，烧杯中除了适量无水乙醇外，还添加了十二烷基苯甲酸钠作为分散剂，促进粉体分散更均匀，所述烧杯中的无水乙醇的添加量根据cu粉、ti2snc粉和y粉的添加量而定，分散剂十二烷基苯甲酸钠的添加量根据混合粉体的分散情况而定。

5.如权利要求1所述一种y元素改善cu-ti2snc复合材料界面和性能的制备方法，其特征在于：所述混合粉体搅拌均匀后，用无水乙醇反复冲洗，待冲洗干净后放入鼓风干燥箱内干燥，鼓风干燥箱的温度设置在20~30 ℃。

6.如权利要求1所述一种y元素改善cu-ti2snc复合材料界面...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦永强，韦国宣，吴玉程，罗来马，马冰，张一帆，王岩，崔接武，舒霞，张勇，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：