本发明涉及金属陶瓷复合材料技术领域,具体涉及一种连续钨纤维及碳化锆复合增强钨铜材料、制备方法及其应用；该复合材料包括如下重量组分的混合料：编织钨网1份；锆铜合金1～20份；钨粉0～10份；碳化钨粉1～10份,该复合材料的平均显微维氏硬度≥4.5GPa,抗弯强度≥520MPa,本发明采用低温反应熔渗法制备连续钨纤维及原位自生碳化锆颗粒复合增强钨铜材料,实现了高强韧钨基复合材料的低成本快速制备,钨纤维及碳化锆颗粒的复合强韧化使材料表现出假塑性断裂行为,该复合材料在航空航天领域、先进高温工具、太阳能热电及核能等领域具有广泛的应用前景。

本发明公开了一种高锰钢基耐磨板锤的制备方法,包括制备高锰钢板锤本体,采用硬质纤维编织成纤维网,取一层纤维网置于模具底部,在纤维网上喷射高锰钢液,待高锰钢液完全覆盖住纤维网,布入第二层纤维网,向第二层纤维网上喷射高锰钢液,重复以上步骤,直到填满板锤打击部模具,然后冷却、脱模,获得复合预制体A和复合预制体B,对复合预制体A和复合预制体B进行热处理,获得板锤打击部；将两个板锤打击部分别焊接在板锤本体的两侧,即获得高锰钢基耐磨板锤。本发明利用高温扩散使得钢基体与低碳钢过渡层实现冶金结合,利用原位反应提高了硬质颗粒/金属基体微观界面的结合强度,使制备的板锤具有优异的强韧性和良好的耐磨性。

本发明提供了一种制备螺旋碳纤维增强金属复合材料的模具及方法,涉及复合材料成型技术领域,能够制备螺旋碳纤维增强金属复合材料,提高复合材料的力学性能,使其具有承受大变形的能力；该模具包括能够实现合模的第一模具和第二模具,所述第一模具和所述第二模块合模后能够在其内部形成型腔；所述型腔的两端分别设有一条碳纤维固定孔槽,用于固定螺旋碳纤维；所述型腔的一端设有向上的用于浇注金属液的冒口；所述螺旋碳纤维的直径为3～25mm,所述螺旋段的螺距为5～15mm；制备时将铜管和碳纤维固定在型腔内,再通过冒口浇注铝液。本发明提供的技术方案适用于铜包铝或纯铝复合材料制备的过程中。

本发明公开一种金属纤维强化铝合金的制备方法,其特征在于：包括以下步骤：将第一固态块状铝合金层、块状金属纤维层和第二固态块状铝合金层在固态条件下依次叠置；块状金属纤维层和第一固态块状铝合金层、第二固态块状铝合金层在固态条件下通过加温、加压的条件形成冶金结合；块状金属纤维层和第一固态块状铝合金层、第二固态块状铝合金层发生动态回复再结晶,晶粒被拉长、细化,铝合金复合体整体结构发生加工硬化；块状金属纤维层中的金属纤维通过编织或者缠绕的工艺成型为多孔纤维层。本发明纤维与铝合金在塑性状态下发生冶金结合,其弥散强化、细晶强化、加工硬化,相对粉末冶金,力学强度提高50%-200%,延伸率提高5%-10%。