一种陶瓷/铜复合材料喉衬的制造方法技术

一种陶瓷/铜复合材料喉衬的制造方法，包括陶瓷骨架制备及铜合金熔渗；所述陶瓷骨架的制备包括球磨、制粒、成型、预烧脱脂、高温烧结步骤，制得用于制备喉衬的多孔陶瓷骨架坯件；所述铜合金的熔渗是将占所述多孔陶瓷骨架坯件质量36～38％的铜镍银金合金粉末高温熔渗到多孔陶瓷骨架坯件中，所述铜镍银金合金的重量百分组成为：Cu-2.5Ni-1.45Ag-0.15Au。本发明专利技术工艺方法简单、操作方便、制备的陶瓷/铜复合材料热导率高、热膨胀系数低、密度小、抗烧蚀性能优异，通过设计高强度陶瓷骨架材料，调整熔渗剂的配比、改善了铜液/陶瓷之间的润湿性，制备出轻质、抗烧蚀性能优异的铜/陶瓷喉衬复合材料，可取代高密度的钨铜喉衬复合材料，适于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了，属于粉末冶金材料制备

技术介绍
作为火箭、导弹喉衬与方向舵等高温应用的材料，应具有优异的抗热震、抗烧蚀与抗高速燃气流冲刷能力。金属钨的熔点高达3400°C，金属铜在服役过程中发生熔化与蒸发等相变而吸收大量热量，为部件提供了良好的冷却效果，同时，由于铜具有良好的导热性能，局部的热量迅速传导至整个部件，降低了部件中的温度梯度而赋予复合材料优异的抗热震性能。应用结果表明，在众多可用于耐高温烧蚀材料体系中，高钨含量的铜钨合金的使用效果较好。然而，其密度一般在17. 5g/cm3以上，限制了其在航天领域中的应用。在具备优异的抗烧蚀与抗热震等性能的前提下，材料的轻质化是航天材料选择与设计过程中永恒追求的目标。相对于金属钨而言，陶瓷材料具有优异的抗氧化能力和低密度，并具有高的高温强度与熔点。为了弥补陶瓷材料的抗热震能力较低这一不足，可以通过提高多孔陶瓷相晶粒之间的结合强度以提高裂纹萌生阻力的技术途径，达到提高复合材料抗热震能力的目标。同时利用铜的相变吸热与高的热传导能力而赋予陶瓷-Cu复合材料优异的抗烧蚀与抗热震性能。然而，由于陶瓷一般与金属铜液之间的润湿性能很差，不本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种陶瓷／铜复合材料喉衬的制造方法，包括下述步骤：第一步：陶瓷骨架的制备１．１球磨取金属钛粉和碳化硼粉末按质量比２．６∶１配比，以硬质合金球作磨球，球料比（８～１２）∶１；以分析纯酒精作球磨介质，球磨２０～２８小时，得到混合粉末；１．２制粒向１．１所得混合粉末中添加占混合粉末质量０．８～１．２％的石蜡，以４０目筛制粒，得到混合粉末颗粒；１．３成型将１．２制得的混合粉末颗粒加热到６０～７０℃填充到模温为６５～７５℃的模具中，施加１００～１２０Ｍｐａ的成形压力，保压６０－７５秒后脱模；得到成形的喉衬坯件；１．４预烧脱脂将１．３得到的喉衬坯件置于真空炉中以１～３℃／分钟的速度从室温升温至３２０～...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹顺华，谢继峰，李文超，韩超，林俊峰，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：43