本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料，具體涉及到一種sic-fe復(fù)合材料及其制備方法。
技術(shù)背景
sic陶瓷具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨、耐腐蝕以及良好的抗熱震性能和優(yōu)良的導(dǎo)熱性能等優(yōu)點(diǎn)，是最重要的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷之一，已成為制造航天發(fā)動機(jī)零部件或其他高溫結(jié)構(gòu)件的主要候選材料。fe具有良好的韌性和延展性，而且其合金化及熱處理等加工工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊。若能將二者結(jié)合起來必將產(chǎn)生一種新型高耐磨、耐高溫、低成本的結(jié)構(gòu)材料，具有極其深遠(yuǎn)的現(xiàn)實意義。但是，目前有關(guān)sic／金屬復(fù)合材料的研究主要集中在以鎂鋁等輕金屬為基體上有關(guān)鐵基的報道還比較少?，F(xiàn)有研究表明sic與絕大多數(shù)過渡金屬(fe，ni，co等)高溫反應(yīng)活性大，界面相容性低，其中sic／fe體系在7000c左右就已經(jīng)明顯反應(yīng)，穩(wěn)定性極差阻”，嚴(yán)重制約了sic／金屬復(fù)合材料的發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處而提供一種sic-fe復(fù)合材料，還提供了所述sic-fe復(fù)合材料的制備方法。
為實現(xiàn)上述目的，所采取的技術(shù)方案：
一種sic-fe復(fù)合材料，其特征在于，包含以下重量份的原料：
二氧化硅：20~50份；碳粉：20~40份；鐵粉：20~40份。
優(yōu)選地，所述的一種sic-fe復(fù)合材料，其特征在于，包含以下重量份的原料：
二氧化硅：30~40份；碳粉：30~40份；鐵粉：30~40份。
優(yōu)選地，1所述的一種sic-fe復(fù)合材料，其特征在于，包含以下重量份的原料：
二氧化硅：40份；碳粉：40份；鐵粉：30份。
優(yōu)選地，所述的一種sic-fe復(fù)合材料，其特征在于，所述的二氧化硅純度為99%，碳粉純度為99%，鐵粉為還原鐵粉，純度為97%。
一種sic-fe復(fù)合材料，其特征在于，包括以下制備步驟:
（1）按重量份稱取相應(yīng)分?jǐn)?shù)的原料，將二氧化硅和碳粉制備成懸濁液，調(diào)節(jié)ph為2，攪拌1h，得到組分a；
（2）在組分a中加入cuso4溶液，攪拌1h，得到組分b；
（3）將組分b進(jìn)行抽濾、清洗后干燥后與鐵粉進(jìn)行球磨混合，得到組分c；
（4）將組分c進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100℃，升溫速率為120℃/h保溫2h，隨爐冷卻。
有益效果
本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供了一種sic-fe復(fù)合材料，通過體包裹技術(shù)解決fe和sic穩(wěn)定性差的問題，即在sic顆粒表面包覆上一層cu微晶，以cu作為過渡層，改善其界面相容性。
具體實施方式
為了更好地說明本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)，下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
實施例1
本發(fā)明所述sic-fe復(fù)合材料的一種實施例，所述的sic-fe復(fù)合材料是通過采用粉體包裹技術(shù)進(jìn)行制備，按所述sic-fe復(fù)合材料的重量份數(shù)計，二氧化硅：40份；碳粉：40份；鐵粉：30份。
上述含鉻的sic-fe復(fù)合材料的制備方法的一種實施例，所述方法包括以下步驟：
（1）按重量份稱取相應(yīng)分?jǐn)?shù)的原料，將二氧化硅和碳粉制備成懸濁液，調(diào)節(jié)ph為2，攪拌1h；
（2）在組分a中加入cuso4溶液，攪拌1h；
（3）將組分b進(jìn)行抽濾、清洗后干燥后與鐵粉進(jìn)行球磨混合；
（4）將組分c進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100℃，升溫速率為120℃/h保溫2h，隨爐冷卻。
實施例2
本發(fā)明所述sic-fe復(fù)合材料的一種實施例，所述的sic-fe復(fù)合材料是通過采用粉體包裹技術(shù)進(jìn)行制備，按所述sic-fe復(fù)合材料的重量份數(shù)計，二氧化硅：20份；碳粉：30份；鐵粉：30份。
上述含鉻的sic-fe復(fù)合材料的制備方法的一種實施例，所述方法包括以下步驟：
（1）按重量份稱取相應(yīng)分?jǐn)?shù)的原料，將二氧化硅和碳粉制備成懸濁液，調(diào)節(jié)ph為2，攪拌1h；
（2）在組分a中加入cuso4溶液，攪拌1h；
（3）將組分b進(jìn)行抽濾、清洗后干燥后與鐵粉進(jìn)行球磨混合；
（4）將組分c進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100℃，升溫速率為120℃/h保溫2h，隨爐冷卻。
實施例3
本發(fā)明所述sic-fe復(fù)合材料的一種實施例，所述的sic-fe復(fù)合材料是通過采用粉體包裹技術(shù)進(jìn)行制備，按所述sic-fe復(fù)合材料的重量份數(shù)計，二氧化硅：40份；碳粉：40份；鐵粉：30份。
上述含鉻的sic-fe復(fù)合材料的制備方法的一種實施例，所述方法包括以下步驟：
（1）按重量份稱取相應(yīng)分?jǐn)?shù)的原料，將二氧化硅和碳粉制備成懸濁液，調(diào)節(jié)ph為2，攪拌1h；
（2）在組分a中加入cuso4溶液，攪拌1h；
（3）將組分b進(jìn)行抽濾、清洗后干燥后與鐵粉進(jìn)行球磨混合；
（4）將組分c進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100℃，升溫速率為120℃/h保溫2h，隨爐冷卻。
實施例4
本實施例對實施例1~3所制備的sic-fe復(fù)合材料進(jìn)行表征。
表1
由表1可以看出，本發(fā)明所的提供的sic-fe復(fù)合材料的等電點(diǎn)與sic的等電點(diǎn)對比可以看出，包裹后sic-fe顙粒的表面組成發(fā)生了變化。即sic顆粒被cu包裹上了，達(dá)到了對sic-fe表面改性的目的。且燒結(jié)后的sic-fe復(fù)合材料密度提高，斷面沒有氣孔、裂紋等缺陷。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明做了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。