一种高效均匀性金属渗铜复合材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：s1：将市售金属粉末进行真空烘干，控制烘干温度为100-200℃，保温时间90-120min，真空度为10-2
pa，得到烘干金属粉末；s2：将烘干金属粉末进行立式流化床式粉碎与分级处理，处理过程中，保持气密封压力表的压力为0.1-0.25mpa，二次配风的风量为500-1000m3/小时，进料器的送粉速率为40-150kg/小时，分级器的速度值为150-1200r/min，然后得到处理金属粉末；s3：将处理金属粉末压制成型，得到金属压坯；s4：将金属压坯置于炉内进行烧结，烧结过程中，控制烧结温度范围为1500-2300℃，保温时间为180-360min，然后得到金属烧结骨架；s5：将金属烧结骨架进行渗铜处理，得到金属渗铜复合材料。2.根据权利要求1所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中，压制成型采用冷等静压成型。3.根据权利要求1所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s4中，对于尺寸小的棒状金属压坯、板状金属压坯或者异形金属压坯，采用工装分层，放置于炉内均温区内进行烧结。4.根据权利要求1所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s5中，将金属烧结骨架进行渗铜处理前，根据金属烧结骨架的形状，判断是否需要采用渗铜工装在渗铜处理过程中对金属烧结骨架进行固定；所述渗铜工装包括支撑架、固定盘和底盘；所述支撑架与所述固定盘连接，所述固定盘上开设多个第一通孔；所述底盘设于所述固定盘的下方，所述底盘的顶面与所述固定盘的底面接触；所述底盘与所述支撑架连接，所述底盘的顶面对应所述第一通孔的位置开设盲孔；每个所述第一通孔，以及与所述第一通孔对应的盲孔内固定金属烧结骨架。5.根据权利要求4所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述支撑架包括第一支撑板，第二支撑板和第三支撑板；所述第二支撑板与所述第一支撑板的一端垂直连接，所述第三支撑板与所述第一支撑板的另一端垂直连接。6.根据权利要求5所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述固定盘的一端开设第二通孔，所述固定盘的另一端开设第三通孔；所述第二支撑板的自由端贯穿所述第二通孔，所述第三支撑板的自由端贯穿所述第三通孔，将所述支撑架与所述固定盘连接。7.根据权利要求6所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述底盘的一端开设第四通孔，所述底盘的另一端开设第五通孔；所述第二支撑板的自由端贯穿所述第四通孔，所述第三支撑板的自由端贯穿所述第五通孔，将所述底盘与所述支撑架连接。8.根据权利要求5所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，还包括吊挂组件，所述吊挂组件包括吊耳和吊杆；所述吊耳的底端与所述支撑架的顶端连接，所述吊杆的底端与所述吊耳的顶端连接。9.根据权利要求8所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述
第二支撑板的自由端开设第六通孔，所述第三支撑板的自由端开设第七通孔；所述吊耳的底端一侧贯穿所述第六通孔，所述吊耳的底端另一侧贯穿所述第七通孔，将所述吊耳的底端与所述支撑架的顶端连接。10.根据权利要求8所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述吊耳的顶端开设第八通孔，所述吊杆的底端开设第九通孔，采用连接件将第八通孔和第九通孔固定连接。11.根据权利要求8所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，还包括第一凸起和第二凸起；所述第一凸起与所述吊耳的底端一侧垂直连接，所述第二凸起与所述吊耳的底端另一侧垂直连接，对所述吊耳相对于第二支撑板和第三支撑板的移动行程进行限位。12.根据权利要求4所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述第一通孔的孔径l1≤50mm，所述盲孔的孔径l2与所述第一通孔的孔径l1满足如下关系：l1≤l2≤1.1l1。13.根据权利要求5所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述第二支撑板和所述第三支撑板在等高位置设置固定孔，所述固定孔用于固定固定盘。14.根据权利要求13所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述固定孔包括第一阶梯固定孔，第二阶梯固定孔和第三阶梯固定孔；所述第二阶梯固定孔的高度高于所述第一阶梯固定孔的高度，所述第二阶梯固定孔的高度小于第三阶梯固定孔的高度。15.根据权利要求1-14任一项所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述金属粉末为钨粉末；针对钨粉末，所述步骤s3中，冷等静压成型压力为200mpa，保压时间为10min。16.根据权利要求1-14任一项所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述金属粉末为钼粉末；针对钼粉末，所述步骤s3中，冷等静压成型压力为150mpa，保压时间为10min。17.根据权利要求1-14任一项所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述金属粉末包括钨粉末和钼粉末，钨粉末和钼粉末的重量百分比值x满足：0＜x＜100；针对金属粉末包括钨粉末和钼粉末的情况，所述步骤s1中：将所述钨粉末和钼粉末分别进行真空烘干，得到烘干钨粉末和烘干钼粉末；所述步骤s2中：将烘干钨粉末和烘干钼粉末分别进行立式流化床式粉碎与分级处理，然后得到处理钨粉末和处理钼粉末；并在所述步骤s3之前，采用三维混料机将处理钨粉末和处理钼粉末混合均匀，混料时间为180min，得到处理的钨钼混合粉末，以处理的钨钼混合粉末执行步骤s3的操作。18.一种高效均匀性金属渗铜复合材料，其特征在于，采用如权利要求1-17任一项所述的高效均匀性金属渗铜复合材料的制备方法制备得到，所述高效均匀性金属渗铜复合材料包括金属粉末制成的金属骨架，所述金属骨架中均匀分布铜，金属骨架在整个复合材料中的质量百分比为60～95％；铜在整个复合材料中的质量百分比为5～40％。

技术总结
本发明提供一种高效均匀性金属渗铜复合材料及其制备方法，方法包括：将市售金属粉末进行真空烘干，得烘干金属粉末；将烘干金属粉末进行立式流化床式粉碎与分级处理，得处理金属粉末；将处理金属粉末压制成型，得到金属压坯；将金属压坯置于炉内进行烧结，然后得金属烧结骨架；将金属烧结骨架进行渗铜处理，得到金属渗铜复合材料。解决现有金属渗铜复合材料的制备方法中，一方面，由于市售金属粉末布范围宽且有团聚，导致制备的金属骨架的均匀性及一致性较差，另一方面，金属骨架渗铜处理过程中，无法保证金属骨架渗铜的均匀性及一致性，从而导致金属渗铜复合材料的均匀性及一致性较差的技术问题。较差的技术问题。较差的技术问题。


技术研发人员：张保红 熊宁 刘国辉 唐亮亮 郭颖利 林冰涛 杜丽业
受保护的技术使用者：安泰天龙钨钼科技有限公司
技术研发日：2020.04.08
技术公布日：2021/10/11