本发明涉及一种陶瓷材料及制品领域，具体是一种三维网络结构sic_fe基复合材料的制备方法。
背景技术：
众多研究者在网络结构复合材料方面有深入的研究，但多数研究对象是以轻金属(al、mg和cu等)为基体，以重金属钢铁为基体制备三维网络结构陶瓷金属基复合材料的研究并不多，多数集中在陶瓷颗粒增强金属基复合材料方面。
而大多数制备出的陶瓷颗粒增强金属基复合材料中陶瓷颗粒与金属基体呈现的是一种简单的机械结合，陶瓷颗粒被金属基体包裹，在摩擦磨损过程中金属基体被磨损一部分后，陶瓷颗粒凸显出来承载以后的载荷。此时陶瓷颗粒处于独立状态，在外力的作用下很容易发生脱落或者断裂，脱落的陶瓷颗粒沿着摩擦方向进入摩擦表面对后期的磨损影响很大。
技术实现要素：
本发明为了解决上述现有技术所存在的不足之处，提供了一种三维网络结构复合材料的制备方法，能够制备出性能优异的三维网络结构复合材料。
一种三维网络结构sic_fe基复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取聚氨酯泡沫放入20％的氢氧化钠溶液，加热至50℃并保温6h，然后用清水清洗浸泡后的聚氨酯泡沫，风干备用；
2)取木质素磺酸铵和聚羧酸盐按比例溶解于去离子水中，快速搅拌5min，配制成盐溶液；
3)取碳化硅粉末、活性氧化铝、二氧化硅微粉和添加剂放置在水泥搅拌机中慢速搅拌5min，使其混合均匀，然后将步骤2)中的盐溶液倒入水泥搅拌机中，充分搅拌30min，最后在水泥搅拌机中加入一定量的消泡剂，搅拌5min，消除搅拌过程浆料中出现的气泡，制成碳化硅陶瓷浆料；
4)将碳化硅陶瓷浆料均匀涂覆在步骤1)中预处理过的聚氨酯泡沫上，然后用压辊挤压机挤出多余的浆料，并通过空气压力移除堵塞在孔洞的浆料，使浆料尽可能均匀地分布在聚氨酯泡沫骨架上，制得三维网络结构碳化硅陶瓷素坯，保持三维网络结构碳化硅陶瓷素坯在空气中自然风干24h，然后在110℃干燥箱中干燥12h，将干燥后的三维网络结构碳化硅陶瓷素坯在高温烧结炉中进行热处理，制得三维网络结构碳化硅陶瓷预制体；
5)取在中频感应熔炼炉中熔炼到1550℃并保温3min的熔融态铸铁，浇注到碳化硅陶瓷预制体中，浇注完全后，空冷至室温，制得三维网络结构sic_fe基复合材料。
进一步地，步骤3)中的添加剂为羧甲基纤维素钠。
进一步地，步骤4)中压辊机的压辊挤压高度为聚氨酯泡沫厚度的20％。
进一步地，步骤4)中的热处理工艺为：室温-600℃的升温过程中，升温速度为1℃/min，在600℃下保温100min，主要是为防止素坯坍塌；600-800℃的升温过程中，升温速度为1℃/min，在800℃下保温60min，主要是为了充分分解聚氨酯泡沫；800-1450℃的升温过程中，升温速度为5℃/min，在1450℃下保温180min，主要是为了保证莫来石的充分形成。
与现有技术相比，本发明采用有机泡沫浸渍法制备结构均匀、力学性能优异的三维网络结构碳化硅陶瓷预制体，采用常压铸造法制备的三维网络结构sic_fe基复合材料，具有优异的抗压强度、耐磨性，其中，三维网络结构sic_fe基复合材料的耐磨性能可达到铸铁的7.9倍。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例一
一种三维网络结构sic_fe基复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取聚氨酯泡沫放入20％的氢氧化钠溶液，加热至50℃并保温6h，然后用清水清洗浸泡后的聚氨酯泡沫，风干备用；
2)取木质素磺酸铵和聚羧酸盐按比例溶解于去离子水中，快速搅拌5min，配制成盐溶液；
3)取碳化硅粉末、活性氧化铝、二氧化硅微粉和添加剂放置在水泥搅拌机中慢速搅拌5min，使其混合均匀，然后将步骤2)中的盐溶液倒入水泥搅拌机中，充分搅拌30min，最后在水泥搅拌机中加入消泡剂，搅拌5min，制成碳化硅陶瓷浆料；
4)将碳化硅陶瓷浆料均匀涂覆在步骤1)中预处理过的聚氨酯泡沫上，然后用压辊挤压机挤出多余的浆料，并通过空气压力移除堵塞在孔洞的浆料，制得三维网络结构碳化硅陶瓷素坯，保持三维网络结构碳化硅陶瓷素坯在空气中自然风干24h，然后在110℃干燥箱中干燥12h，将干燥后的三维网络结构碳化硅陶瓷素坯在高温烧结炉中进行热处理，制得三维网络结构碳化硅陶瓷预制体；
5)取在中频感应熔炼炉中熔炼到1550℃并保温3min的熔融态铸铁，浇注到碳化硅陶瓷预制体中，浇注完全后，空冷至室温，制得三维网络结构sic_fe基复合材料。
进一步地，步骤3)中的添加剂为羧甲基纤维素钠。
进一步地，步骤4)中压辊机的压辊挤压高度为聚氨酯泡沫厚度的20％。
进一步地，步骤4)中的热处理工艺为：室温-600℃的升温过程中，升温速度为1℃/min，在600℃下保温100min；600-800℃的升温过程中，升温速度为1℃/min，在800℃下保温60min；800-1450℃的升温过程中，升温速度为5℃/min，在1450℃下保温180min。
由上述制备方法制备的三维网络结构sic_fe基复合材料具有优异的抗压强度、耐磨性，其中，三维网络结构sic_fe基复合材料的耐磨性能可达到铸铁的7.9倍。