一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D?SiC/Al復(fù)合材料的方法,包括3D?SiC預(yù)制件制備及后續(xù)無(wú)壓熔滲制備3D?SiC/Al復(fù)合材料過(guò)程。其中,3D?SiC預(yù)制件應(yīng)用在后續(xù)的無(wú)壓熔滲3D?SiC/A復(fù)合材料時(shí),根據(jù)所用的鋁合金成分可對(duì)其進(jìn)行或不進(jìn)行氧化預(yù)處理。本發(fā)明的復(fù)合材料中SiC含量在50~73vol%,復(fù)合材料的密度可達(dá)2.90~3.1g/cm2,熱導(dǎo)率達(dá)到232W/(m·℃),熱膨脹系數(shù)低至5.72×10?6/℃,抗彎強(qiáng)度可達(dá)330MPa,綜合性能滿足電子封裝材料必須具有的低膨脹系數(shù)、高熱導(dǎo)率和足夠的抗彎強(qiáng)度等技術(shù)性能要求。
【專利說(shuō)明】
一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-S i C/AI復(fù)合材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及SiC/Al復(fù)合材料的制備方法,具體地說(shuō)是一種SiC陶瓷和鋁合金均呈連續(xù)相的三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的無(wú)壓熔滲制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]SiC/Al復(fù)合材料可以通過(guò)改變其中的鋁合金相和SiC陶瓷相的特性、含量、分布等使其具有可剪裁的熱物理性能(如熱膨脹性能、導(dǎo)熱性能)和力學(xué)性能(強(qiáng)度等),從而滿足電子封裝材料結(jié)構(gòu)(支撐)和功能(散熱)雙重用途需要。而且SiC/Al復(fù)合材料尺寸穩(wěn)定性好,比強(qiáng)度和比彈性模量高,原材料價(jià)格不到目前使用的高導(dǎo)熱材料鎢銅合金的1/10,重量也不及其1/5,這使得其在電子封裝材料領(lǐng)域具有不可替代的優(yōu)勢(shì),在航空、航天結(jié)構(gòu)件、汽車構(gòu)件等方面也將有著廣闊的應(yīng)用空間。常用的制備SiC/Al復(fù)合材料的方法主要有:攪拌鑄造法、噴射沉積法、粉末冶金法、氣壓浸滲法和無(wú)壓熔滲法等。其中無(wú)壓熔滲制備的SiC/Al復(fù)合材料能獲得近凈成形,制備工藝簡(jiǎn)單,不需要高壓或真空設(shè)備,具有顯著的低成本優(yōu)勢(shì)。然而采用這種方法制備的SiC/Al復(fù)合材料的熱導(dǎo)率普遍偏低,一般介于120?170W/(m.°C)。這主要是因?yàn)镾iC/Al復(fù)合材料的熱導(dǎo)率除與SiC陶瓷相和鋁合金相有關(guān),還與SiC/Al復(fù)合材料的界面熱阻和一些結(jié)構(gòu)缺陷有關(guān)。因此,降低界面熱阻和提高界面結(jié)合強(qiáng)度是制備高導(dǎo)熱SiC/Al復(fù)合材料的關(guān)鍵。
[0003]無(wú)壓熔滲法制備SiC/Al復(fù)合材料有兩個(gè)主要環(huán)節(jié)構(gòu)成,即有一定開孔隙率的SiC預(yù)制件坯體的制備和液態(tài)鋁合金自發(fā)滲入預(yù)制件坯體孔隙形成接近全致密的復(fù)合材料。一方面由于Al液和SiC顆粒之間浸潤(rùn)性差,另一方面SiC顆粒在高溫下容易和熔融鋁液發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)生成的Al4C3雖然促進(jìn)潤(rùn)濕,但會(huì)造成增強(qiáng)相SiC的質(zhì)量損失,而且在材料服役過(guò)程中會(huì)緩慢水解而粉化,弱化了復(fù)合材料的界面結(jié)合,這些對(duì)復(fù)合材料的穩(wěn)定性和熱導(dǎo)都不利。為促進(jìn)浸潤(rùn)和有效控制有害界面反應(yīng)的發(fā)生,抑制Al4C3的生成,通常會(huì)在預(yù)制件的制備過(guò)程中對(duì)原料SiC顆粒進(jìn)行表面處理。常用措施是對(duì)SiC表面進(jìn)行氧化處理,在SiC表面生成適當(dāng)厚度的S12反應(yīng)產(chǎn)物層,這不僅能夠有效阻止液態(tài)Al液與SiC的直接接觸從而避免有害反應(yīng)的發(fā)生,而且能夠改善復(fù)合材料制備過(guò)程中SiC與Al液固液兩相之間潤(rùn)濕性,提高界面結(jié)合。文獻(xiàn)一般都采用在SiC預(yù)制件坯體形成之前對(duì)SiC顆粒進(jìn)行氧化預(yù)處理或?qū)δ撼尚蔚腟iC素坯在空氣中燒結(jié)的方式同時(shí)達(dá)到SiC預(yù)制件坯體的形成和表面氧化處理的目的。這種氧化燒結(jié)方式制備的SiC預(yù)制件坯體,應(yīng)用在后續(xù)的無(wú)壓熔滲制備SiC/Al復(fù)合材料中,最終形成的一般都是顆粒增強(qiáng)SiCp/Al復(fù)合材料(鋁合金相連續(xù),SiC相呈顆粒彌散分布),復(fù)合材料中界面熱阻較大,導(dǎo)熱性能受到影響。而三維互穿3D-SiC/Al復(fù)合材料由于其中的SiC陶瓷相和鋁合金相都各自呈三維連續(xù)結(jié)構(gòu)分布,SiC陶瓷和鋁合金兩相間的界面面積比同等體積分?jǐn)?shù)的顆粒SiCp/Al復(fù)合材料要小得多,因而減小了界面面積,降低了界面熱阻。這種連續(xù)的SiC陶瓷相和鋁合金相能提供各自的導(dǎo)熱通道,所以會(huì)有更高的導(dǎo)熱性能。ShunLi等在2400°C燒結(jié)溫度下制備出了孔隙率低于45%的3D-SiC預(yù)制件,隨后采用有壓浸滲工藝制備出了3D-SiC/Al復(fù)合材料,獲得了250.5w/(m k)的熱導(dǎo)率和6.0X 10—6/°C的熱膨脹系數(shù)。但是該工藝具有工藝較復(fù)雜,成本較高,成形件形狀簡(jiǎn)單等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在:提供一種采用較低燒結(jié)溫度制備SiC呈連續(xù)相分布的三維互穿結(jié)構(gòu)的3D-SiC預(yù)制件并采用低成本無(wú)壓熔滲技術(shù)制備較高性能3D-SiC/Al復(fù)合材料,所制備3D-SiC/Al復(fù)合材料中SiC陶瓷相和鋁合金相均勻分布在復(fù)合材料中,并各自形成三維互穿連續(xù)相結(jié)構(gòu),且成本較低,性能滿足電子封裝材料必須具有的低膨脹系數(shù)、高熱導(dǎo)率和足夠的抗彎強(qiáng)度等技術(shù)性能要求。所要解決的技術(shù)問題是
[0005]本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D_SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:具體步驟如下:
[0007]a、將SiC微粉和聚碳硅烷的二甲苯溶液混合攪拌均勻,待二甲苯自然揮發(fā)后可得到表面涂有聚碳硅烷的SiC粉末,然后壓制成SiC素坯;
[0008]b、將步驟a制備的SiC素坯放置于管式氣氛爐中在氮?dú)獗Wo(hù)下升溫至500?1100°C保溫I?2h,隨爐冷至室溫后取樣;
[0009]C、將經(jīng)b步驟處理SiC素坯試樣置于高溫?zé)Y(jié)爐中在氬氣保護(hù)下升溫至1600?2100°C保溫I?5h后冷至常溫取樣,得到SiC呈連續(xù)相分布的3D-SiC預(yù)制件;
[0010]d、將步驟C制備的3D-Si C預(yù)制件放置于箱式電阻爐中升溫至800?1400 °C保溫I?4h,隨爐冷至室溫,得到表面氧化預(yù)處理的三維互穿的3D-SiC預(yù)制件;
[0011]e、將步驟d制備的3D_SiC預(yù)制件放置在裝有鋁合金的陶瓷方舟內(nèi),3D_SiC預(yù)制件置于招合金上方,然后將陶瓷方舟推入管式氣氛爐中,在氮?dú)鈿夥障律郎刂?00?1200°C,保溫I?3h完成無(wú)壓熔滲過(guò)程,然后隨爐冷卻至600°C以下出爐,即可得到SiC陶瓷相和鋁合金相呈連續(xù)相均勻分布并各自形成三維互穿結(jié)構(gòu)的3D-SiC/Al復(fù)合材料;
[0012]其中,當(dāng)鋁合金中的Si含量高于Al與SiC反應(yīng)體系的平衡Si含量時(shí),步驟c制備的3D-SiC預(yù)制件可以進(jìn)行步驟d處理,也可以不進(jìn)行步驟d處理,直接進(jìn)行步驟e的處理;當(dāng)鋁合金中的Si含量低于Al與SiC反應(yīng)體系的平衡Si含量時(shí),步驟c制備的3D-SiC預(yù)制件則必須進(jìn)行步驟d處理。
[0013]優(yōu)選地,步驟a中采用陶瓷壓片機(jī)壓制,壓制的壓力為100?300Mpa。
[0014]優(yōu)選地,步驟a中聚碳硅烷質(zhì)量占聚碳硅烷與SiC微粉質(zhì)量之和的I?15%。
[0015]優(yōu)選地,步驟b中升溫速率為I?5 °C /min。
[0016]優(yōu)選地,步驟c中升溫速率為3?15 °C /min。
[0017]優(yōu)選地,步驟d中的升溫速率為3?1 °C /min。
[0018]優(yōu)選地,步驟e中的升溫速率為120?300 °C /h。
[0019]優(yōu)選地,步驟e制備的三維互穿結(jié)構(gòu)3D_SiC/Al復(fù)合材料可再進(jìn)行T6處理。
[0020]優(yōu)選地,所述的T6處理的具體過(guò)程為:首先在溫度為460?520°C的條件下保溫4?24h的固溶處理,然后在溫度為120?220°C的條件下保溫6?24h的人工時(shí)效處理。
[0021]與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0022]1、本發(fā)明首先制備出SiC呈連續(xù)相分布的3D_SiC預(yù)制件,隨后再根據(jù)后續(xù)無(wú)壓熔滲所用的鋁合金成分對(duì)其進(jìn)行或不進(jìn)行氧化預(yù)處理。3D-SiC預(yù)制件中連續(xù)的SiC陶瓷相分布減小了后續(xù)無(wú)壓熔滲制備的復(fù)合材料中SiC與鋁合金之間的界面面積,降低界面熱阻;采用抑制界面反應(yīng)4Al(l)+3SiC(S)=Al4C3(S)+3Si(l)發(fā)生的高硅鋁合金熔滲時(shí)可以不對(duì)制備出的3D-SiC預(yù)制件進(jìn)行氧化處理;采用低硅鋁合金熔滲時(shí),對(duì)3D-SiC預(yù)制件進(jìn)行氧化處理改善了后續(xù)無(wú)壓熔滲制備復(fù)合材料過(guò)程中Al液與SiC之間的浸潤(rùn)性,同時(shí)避免了易水解的脆性相Al4C3的形成。
[0023]2、本發(fā)明采用低成本無(wú)壓熔滲法制備了具有三維互穿結(jié)構(gòu)的SiC陶瓷相和鋁合金相呈連續(xù)相均勻分布的3D-SiC/Al復(fù)合材料。復(fù)合材料中SiC含量在50?73vol %,復(fù)合材料的密度可達(dá)2.90?3.lg/cm2,熱導(dǎo)率達(dá)到232W/(m.°C),熱膨脹系數(shù)低至5.72X 10—6/°C,抗彎強(qiáng)度達(dá)到330Pa,綜合性能滿足電子封裝材料必須具有的低膨脹系數(shù)、高熱導(dǎo)率和足夠的抗彎強(qiáng)度等技術(shù)性能要求。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是實(shí)施例1制備的3D_SiC/Al復(fù)合材料的金相顯微組織照片;
[0025]圖2是實(shí)施例1制備的3D-Si C/AI復(fù)合材料的斷口掃描電鏡照片SEM;
[0026]圖3是實(shí)施例2制備的3D_SiC/Al復(fù)合材料的金相顯微組織照片。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,非限定實(shí)施例如下。
[0028]實(shí)施例1:
[0029]本實(shí)施例中3D-SiC/Al復(fù)合材料是以SiC粉末和鋁合金(Al-15S1-10Mg)為主要原料,采用聚碳硅烷作為粘接劑和助燒劑制得。
[0030]本實(shí)施例中3D_SiC/Al復(fù)合材料是按以下方法制備得到的:
[0031]a、將預(yù)處理后(預(yù)處理的過(guò)程參考:專利號(hào)為201610292864.4專利名稱為一種純化SiC粉料晶體結(jié)構(gòu)與改善其圓整度的方法的專利)的F220(D50 = 47ym)SiC微粉與聚碳硅烷(PCS)的二甲苯溶液混合攪拌均勻,其中PCS質(zhì)量占PCS與SiC微粉質(zhì)量之和的8 %,待二甲苯揮發(fā)后可得到表面涂有PCS的碳化硅粉末。然后在陶瓷壓片機(jī)上以260MPa的壓力壓制成Si C素還;
[0032]b、將步驟a制備的SiC素坯放置于管式氣氛爐中氮?dú)獗Wo(hù)下緩慢升溫(升溫速率2°C/min)至700保溫2h,隨爐冷至室溫后取樣;
[0033]C、將經(jīng)b步驟處理SiC素坯試樣置于高溫?zé)Y(jié)爐在氬氣保護(hù)下升溫至2000°C保溫3h后冷至常溫取樣,得到SiC呈連續(xù)相分布的3D-SiC預(yù)制件。
[0034]d、將步驟c制備的3D_SiC預(yù)制件放置在裝有鋁合金的陶瓷方舟內(nèi),3D_SiC預(yù)制件置于鋁合金上方(鋁合金與SiC顆粒沒有固定配比要求,只需鋁合金體積大于3D-SiC預(yù)制件的孔隙體積即可),然后將整個(gè)裝置推入管式氣氛爐中,在氮?dú)鈿夥障乱?00°C/h的速率升溫至980°C,保溫2h時(shí)間后右完成浸滲過(guò)程,然后隨爐冷卻至室溫出爐,得到3D-SiC/Al復(fù)合材料。
[0035]本實(shí)施例的性能參數(shù):復(fù)合材料中SiC體積百分比為66voI%,復(fù)合材料的密度為3.09g/cm2,室溫抗拉強(qiáng)度為288Mpa,導(dǎo)熱率為232w/(m k),50?300°C之間的熱膨脹系數(shù)為7.03 X 10—6/°C。將本實(shí)施例制備的3D-Si/Al復(fù)合材料在光學(xué)金相顯微鏡和抗彎強(qiáng)度測(cè)試后的斷口在SEM電鏡下進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)所制備3D-SiC/Al復(fù)合材料中SiC相和鋁合金相均勻分布在復(fù)合材料中,并各自形成三維互穿連續(xù)結(jié)構(gòu)。如圖1所示。SEM斷口形貌觀察到3D-SiC/Al復(fù)合材料中SiC與鋁合金界面界面過(guò)渡自然,沒有出現(xiàn)明顯的結(jié)合層,沒有觀察到在界面處形成裂紋或SiC顆粒從基體中拔出、脫落或界面脫黏的現(xiàn)象,這表明SiC與鋁基體界面結(jié)合狀況非常理想。如圖2所示。
[0036]實(shí)施例2:
[0037]本實(shí)施例中3D_SiC/Al復(fù)合材料是以SiC粉末和和鋁合金(Al-15Si_10Mg)為主要原料,采用聚碳硅烷作為粘接劑和助燒劑制得。
[0038]本實(shí)施例中3D_SiC/Al復(fù)合材料是按以下方法制備得到的:
[0039]a、將預(yù)處理后的 F220(D50 = 47ym)SiC 微粉、F800(D50 = 7.2ym)SiC 微粉和聚碳硅烷(PCS)的二甲苯溶液混合攪拌均勻,其中PCS質(zhì)量占PCS與SiC微粉質(zhì)量之和的百分?jǐn)?shù)5 %。待二甲苯揮發(fā)后可得到表面涂有PCS的SiC粉末。然后在陶瓷壓片機(jī)上以200MPa的壓力壓制成SiC素還;
[0040]b、將步驟a制備的SiC素坯放置于管式氣氛爐中氮?dú)獗Wo(hù)下緩慢升溫(升溫速率2°C/min)至1100保溫lh,隨爐冷至室溫后取樣;
[0041]C、將經(jīng)b步驟處理SiC素坯試樣置于高溫?zé)Y(jié)爐中在氬氣保護(hù)下升溫至1950°C保溫3h后冷至常溫取樣,得到SiC呈連續(xù)相分布的3D-SiC預(yù)制件。
[0042]d、將步驟c制備的3D_SiC預(yù)制件放置在裝有鋁合金的陶瓷方舟內(nèi),3D_SiC預(yù)制件置于鋁合金上方(鋁合金與SiC顆粒沒有固定配比要求,只需鋁合金體積大于3D-SiC預(yù)制件的孔隙體積即可),然后將整個(gè)裝置推入管式氣氛爐中,在氮?dú)鈿夥障乱?00°C/h的速率升溫至930°C,保溫2h時(shí)間后右完成浸滲過(guò)程,然后隨爐冷卻至室溫出爐,得到3D-SiC/Al復(fù)合材料。
[0043]本實(shí)施例的性能參數(shù):復(fù)合材料中SiC體積百分比為71vol%,復(fù)合材料的密度為3.10g/cm2,室溫抗拉強(qiáng)度為310Mpa,導(dǎo)熱率為226.6w/(m k),50?300°C之間的熱膨脹系數(shù)為5.73 X 10-6/。。。
[0044]實(shí)施例3:
[0045]本實(shí)施例中3D-SiC/Al復(fù)合材料是以SiC粉末和鋁合金(Al-6S1-8Mg)為主要原料,采用聚碳硅烷作為粘接劑和助燒劑制得。
[0046]本實(shí)施例中3D_SiC/Al復(fù)合材料是按以下方法制備得到的:
[0047]a、將預(yù)處理后的F220(D50 = 47ym)SiC微粉和聚碳硅烷(PCS)的二甲苯溶液按設(shè)計(jì)比例混合攪拌均勻,其中PCS質(zhì)量占PCS與SiC微粉質(zhì)量之和的5%。待二甲苯揮發(fā)后可得到表面涂有PCS微粉的碳化硅粉末。然后在陶瓷壓片機(jī)上以220MPa的壓力壓制成SiC素坯;
[0048]b、將步驟a制備的SiC素坯放置于管式氣氛爐中氮?dú)獗Wo(hù)下緩慢升溫(升溫速率2°C/min)至600保溫2h,隨爐冷至室溫后取樣;
[0049]c、將經(jīng)b步驟處理SiC素坯試樣置于高溫?zé)Y(jié)爐中(氬氣保護(hù))升溫至1900°C保溫3h后冷至常溫取樣,得到SiC呈連續(xù)相分布的3D-SiC預(yù)制件。
[0050]d、將步驟c制備的3D-SiC預(yù)制件置于箱式電阻爐中以5°C/min的升溫速率升溫至1200°C保溫2h,隨爐冷至室溫后取樣,得到表面氧化處理的3D-SiC預(yù)制件。
[0051 ] e、將步驟d制備的3D_SiC預(yù)制件放置在裝有鋁合金的陶瓷方舟內(nèi),3D_SiC預(yù)制件置于鋁合金上方(鋁合金與SiC顆粒沒有固定配比要求,只需鋁合金體積大于3D-SiC預(yù)制件的孔隙體積即可),然后將整個(gè)裝置推入管式氣氛爐中,在氮?dú)鈿夥障乱?00°C/h的速率升溫至900°C,保溫2h時(shí)間后右完成浸滲過(guò)程,然后隨爐冷卻至室溫出爐,得到3D-SiC/Al復(fù)合材料。
[0052]本實(shí)施例的性能參數(shù):復(fù)合材料中SiC體積百分比為63vol%,復(fù)合材料的密度為2.98g/cm2,室溫抗拉強(qiáng)度為330Mpa,導(dǎo)熱率為197.8w/(m k),50?300°C之間的熱膨脹系數(shù)為7.37 X 10-6/。。。
[0053]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:具體步驟如下: a、將SiC微粉和聚碳硅烷的二甲苯溶液混合攪拌均勻,待二甲苯自然揮發(fā)后可得到表面涂有聚碳硅烷的SiC粉末,然后壓制成SiC素坯; b、將步驟a制備的SiC素坯放置于管式氣氛爐中在氮?dú)獗Wo(hù)下升溫至500?1100°C保溫I?2h,隨爐冷至室溫后取樣; C、將經(jīng)b步驟處理SiC素坯試樣置于高溫?zé)Y(jié)爐中在氬氣保護(hù)下升溫至1600?2100°C保溫I?5h后冷至常溫取樣,得到SiC呈連續(xù)相分布的3D-SiC預(yù)制件; d、將步驟c制備的3D-SiC預(yù)制件放置于箱式電阻爐中升溫至800?1400°C保溫I?4h,隨爐冷至室溫,得到表面氧化預(yù)處理的三維互穿的3D-SiC預(yù)制件; e、將步驟d制備的3D-SiC預(yù)制件放置在裝有鋁合金的陶瓷方舟內(nèi),3D-SiC預(yù)制件置于鋁合金上方,然后將陶瓷方舟推入管式氣氛爐中,在氮?dú)鈿夥障律郎刂?00?1200°C,保溫I?3h完成無(wú)壓熔滲過(guò)程,然后隨爐冷卻至600°C以下出爐,即可得到SiC陶瓷相和鋁合金相呈連續(xù)相均勻分布并各自形成三維互穿結(jié)構(gòu)的3D-SiC/Al復(fù)合材料; 其中,當(dāng)鋁合金中的Si含量高于Al與SiC反應(yīng)體系的平衡Si含量時(shí),步驟c制備的3D-SiC預(yù)制件可以進(jìn)行步驟d處理,也可以不進(jìn)行步驟d處理,直接進(jìn)行步驟e的處理;當(dāng)鋁合金中的Si含量低于Al與SiC反應(yīng)體系的平衡Si含量時(shí),步驟c制備的3D-SiC預(yù)制件則必須進(jìn)行步驟d處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:步驟a中采用陶瓷壓片機(jī)壓制,壓制的壓力為100?300Mpa。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:步驟a中聚碳娃燒質(zhì)量占聚碳娃燒與SiC微粉質(zhì)量之和的I?15%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:步驟b中升溫速率為I?5°C/min。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:步驟c中升溫速率為3?15°C/min。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:步驟d中的升溫速率為3?1 °C /min。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:步驟e中的升溫速率為120?300 °C/h。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:步驟e制備的三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料可再進(jìn)行T6處理。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種制備三維互穿結(jié)構(gòu)3D-SiC/Al復(fù)合材料的方法,其特征在于:所述的T6處理的具體過(guò)程為:首先在溫度為460?520°C的條件下保溫4?24h的固溶處理,然后在溫度為120?220°C的條件下保溫6?24h的人工時(shí)效處理。
【文檔編號(hào)】C22C29/06GK105921721SQ201610418417
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】吳玉程, 汪冬梅, 湯文明, 鄭治祥
【申請(qǐng)人】合肥工業(yè)大學(xué)