本发明属于金属材料制备技术领域，具体涉及一种耐高温抗冲击金属复合材料的制备方法。
背景技术：
金属复合材料，是指利用复合技术将多种化学、力学性能不同的金属在界面上实现冶金结合而形成的复合材料，其极大地改善单一金属材料的热膨胀性、强度、断裂韧性、冲击韧性、耐磨损性、电性能、磁性能等诸多性能，因而被广泛应用到产品广泛应用于石油、化工、船舶、冶金、矿山、机械制造、电力、水利、交通、环保、压力容器制造、食品、酿造、制药等工业领域。
铜合金(copperalloy)以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色，又称紫铜。纯铜密度为8.96，熔点为1083℃，具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。
但是现有的铜基金属复合材料的性能虽然得到了较大的改善，但是仍然存在耐冲击性能较差，耐高温性能不足等缺点。
技术实现要素：
解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供一种耐高温抗冲击金属复合材料的制备方法，具备制备方法温和，操作简单，增加了金属复合材料的抗冲击性和耐高温性能。
技术方案：一种耐高温抗冲击金属复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)称取5～9质量份氧化钨、6～8质量份氧化锡、3～6质量份氧化钡、0.5～2质量份炭黑、4～8质量份钼粉、3～7质量份硼化钛、30～45质量份铜粉混匀，加入7～12质量份25～35wt.％聚乙烯醇水溶液，搅拌均匀后备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物放入模具中在60～70℃下的真空干燥箱中预成型1～2h；
(3)将8～12质量份高硅氧玻璃纤维切短至3～5mm，100～120℃下干燥0.5～1h，用丙酮清洁表面，然后用60～75wt.％浓硫酸处理1.5～2h，用蒸馏水洗净后干燥备用；
(4)将步骤(3)处理后的高硅氧玻璃纤维均匀撒在步骤(2)预成型的混合金属片上，然后在压力机中450～500mpa压制2～4h；
(5)将步骤(4)中压制后的材料以100～150℃/h的速率上升至1000～1150℃烧结1.5～2h，后降温至700～800℃保持0.5～1h，继续降温至300～450℃，保持20～30min，冷却至室温后完成最终制备过程。
作为优选，所述步骤(1)中称取8质量份氧化钨、7质量份氧化锡、5质量份氧化钡、1质量份炭黑、6质量份钼粉、5质量份硼化钛、40质量份铜粉混匀，加入10质量份30wt.％聚乙烯醇水溶液。
作为优选，所述步骤(2)中将步骤(1)制备的混合物放入模具中在65℃下的真空干燥箱中预成型1.5h。
作为优选，所述步骤(3)中将10质量份高硅氧玻璃纤维切短至4mm，110℃下干燥1h，用丙酮清洁表面，然后用70wt.％浓硫酸处理2h。
作为优选，所述步骤(4)中在压力机中480mpa压制3h。
作为优选，所述步骤(5)中将步骤(4)中压制后的材料以125℃/h的速率上升至1100℃烧结2h，后降温至750℃保持1h，继续降温至350℃，保持25min。
有益效果：本发明所述制备方法温和，操作简单；本发明制备的金属复合材料，各组分分散均匀，通过添加高硅氧玻璃纤维，增加了所述金属复合材料的耐抗冲击性和耐高温性能；本发明制备的金属复合材料抗冲击性能优异，抗压强度高达5500mpa，拉伸强度为560～580mpa，热变形温度为1200～1300℃。
具体实施方式
实施例1
一种耐高温抗冲击金属复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)称取5质量份氧化钨、6质量份氧化锡、3质量份氧化钡、0.5质量份炭黑、4质量份钼粉、3质量份硼化钛、30质量份铜粉混匀，加入7质量份25wt.％聚乙烯醇水溶液，搅拌均匀后备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物放入模具中在60℃下的真空干燥箱中预成型1h；
(3)将8～12质量份高硅氧玻璃纤维切短至3mm，100℃下干燥0.5h，用丙酮清洁表面，然后用60wt.％浓硫酸处理1.5h，用蒸馏水洗净后干燥备用；
(4)将步骤(3)处理后的高硅氧玻璃纤维均匀撒在步骤(2)预成型的混合金属片上，然后在压力机中450mpa压制2h；
(5)将步骤(4)中压制后的材料以100℃/h的速率上升至1000℃烧结1.5h，后降温至700℃保持0.5h，继续降温至300℃，保持20min，冷却至室温后完成最终制备过程。
本发明制备的金属复合材料，各组分分散均匀，通过添加高硅氧玻璃纤维，增加了所述金属复合材料的耐抗冲击性和耐高温性能；本发明制备的金属复合材料抗冲击性能优异，性能测试实验数据如下：抗压强度5000mpa，拉伸强度为560mpa，热变形温度为1200℃。
实施例2
一种耐高温抗冲击金属复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)称取9质量份氧化钨、8质量份氧化锡、6质量份氧化钡、2质量份炭黑、8质量份钼粉、7质量份硼化钛、45质量份铜粉混匀，加入12质量份35wt.％聚乙烯醇水溶液，搅拌均匀后备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物放入模具中在70℃下的真空干燥箱中预成型2h；
(3)将12质量份高硅氧玻璃纤维切短至5mm，120℃下干燥1h，用丙酮清洁表面，然后用75wt.％浓硫酸处理2h，用蒸馏水洗净后干燥备用；
(4)将步骤(3)处理后的高硅氧玻璃纤维均匀撒在步骤(2)预成型的混合金属片上，然后在压力机中500mpa压制4h；
(5)将步骤(4)中压制后的材料以150℃/h的速率上升至1150℃烧结2h，后降温至800℃保持1h，继续降温至450℃，保持30min，冷却至室温后完成最终制备过程。
本发明制备的金属复合材料，各组分分散均匀，通过添加高硅氧玻璃纤维，增加了所述金属复合材料的耐抗冲击性和耐高温性能；本发明制备的金属复合材料抗冲击性能优异，性能测试实验数据如下：抗压强度为5300mpa，拉伸强度为570mpa，热变形温度为1250℃。
实施例3
一种耐高温抗冲击金属复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)称取8质量份氧化钨、7质量份氧化锡、5质量份氧化钡、1质量份炭黑、6质量份钼粉、5质量份硼化钛、40质量份铜粉混匀，加入10质量份30wt.％聚乙烯醇水溶液，搅拌均匀后备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物放入模具中在65℃下的真空干燥箱中预成型1.5h；
(3)将10质量份高硅氧玻璃纤维切短至4mm，110℃下干燥1h，用丙酮清洁表面，然后用70wt.％浓硫酸处理2h，用蒸馏水洗净后干燥备用；
(4)将步骤(3)处理后的高硅氧玻璃纤维均匀撒在步骤(2)预成型的混合金属片上，然后在压力机中480mpa压制3h；
(5)将步骤(4)中压制后的材料以125℃/h的速率上升至1100℃烧结2h，后降温至750℃保持1h，继续降温至350℃，保持25min，冷却至室温后完成最终制备过程。
本发明制备的金属复合材料，各组分分散均匀，通过添加高硅氧玻璃纤维，增加了所述金属复合材料的耐抗冲击性和耐高温性能；本发明制备的金属复合材料抗冲击性能优异，性能测试实验数据如下：抗压强度为5500mpa，拉伸强度为580mpa，热变形温度为1300℃。
对比例1
同实施例3，区别在于：不使用高硅氧玻璃纤维，具体步骤如下：
一种耐高温抗冲击金属复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)称取8质量份氧化钨、7质量份氧化锡、5质量份氧化钡、1质量份炭黑、6质量份钼粉、5质量份硼化钛、40质量份铜粉混匀，加入10质量份30wt.％聚乙烯醇水溶液，搅拌均匀后备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物放入模具中在65℃下的真空干燥箱中预成型1.5h；
(3)将步骤(2)预成型的混合金属片放在压力机中480mpa压制3h；
(4)将步骤(3)中压制后的材料以125℃/h的速率上升至1100℃烧结2h，后降温至750℃保持1h，继续降温至350℃，保持25min，冷却至室温后完成最终制备过程。
性能测试实验数据如下：抗压强度高达4500mpa，拉伸强度为400mpa，热变形温度为1000℃。