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本文所述特殊复合材料是指使用温度在2500℃~3600℃之间的钨铜复合材料。钨铜复合材料是由高熔点、高强度的钨和导电、导热性能良好的铜所制成的互不固溶型特殊复合材料。钨铜复合材料综合了钨与铜的优点，具备良好的抗高温、耐烧蚀和高强度、高硬度等性能，从而广泛应用于电力、电子、机械冶金等行业[1]。高温用钨铜复合材料作为钨铜材料研究的一个分支，主要应用于航空航天、机械、电子工业等高温领域中的金属材料，如火箭发动机的喷管、燃气舵、导弹端头、破甲药罩以及高温传感器壳体等[2]。这一类特殊复合材料是使用传统的烧结-熔渗法制备的。用难熔金属钨渗铜后制取的材料，不但具有优异的高温强度、良好的导电、导热性能和良好的低温塑性，而且钨的室温脆性和切削加工性能得到明显的改善，同时材料的抗热震性有很大程度的提高[2]。 熔渗法是将钨粉或掺入部分铜粉的混合粉通过特殊的压制工艺制成内部连通的钨骨架，然后将铜熔化后渗入到钨骨架的孔隙中形成钨铜复合材料。其机理主要是当金属液相润湿多孔基体时，金属液在毛细管力作用下沿颗粒间隙流动填充多孔钨骨架孔隙，从而获得较致密的材料。 1 浸渗技术的发展[3~13] 1.1 压力浸渗工艺的发展 金属基复合材料浸渗技术起源于20世纪60年代，Charles Norman等于20世纪60年代开始研究预制块的气体压力浸渗工艺，并于1970年获得美国专利，随后各国研究学者对浸渗工艺进行广泛而深层次的研究。80年代开始，美国麻省理工学院开始对气体压力浸渗工艺进行系统研究，并对Charles Norman等的方法进行了改进，实现了在浸渗过程中对预制型和金属采用不同的温度参数和压力参数。Eggert Tabk和Urquhart A.W等为了改善浸渗效果，提出了金属元素的作用，并介绍了Lanxides的复合材料制备方法及Mg元素对铝浸渗的作用。90年代，气体压力熔浸工艺制备金属基复合材料已经发展到一个比较成熟的阶段。1991年，Cook.A.J等在对十余年气体压力浸渗预制块制备金属基复合材料进行总结、分析的基础上，提出了控制浸渗压力的概念。1995年，Schmit Theodore等申报了德国浸渗方法的德国专利。随后国内外相继开展了浸渗工艺的制备研究，制备得到了氧化铝纤维增强铝合金复合材料、碳化硅晶须增强铝复合材料、氧化铝-氧化硅增强铝-硅复合材料、短碳纤维增强铝复合材料及钛合金复合材料。 1.2 真空辅助压力浸渗工艺的发展 20世纪70年代中末期，为了改善浸渗效果，各国学者开始注意压力和真空相结合的方式实现浸渗制备复合材料。1974年，Banker J.G.介绍了真空和外压力结合液态浸渗金属基复合材料。1989年Jinyu Yang和Jeng-maw Chiou等分别研究了在惰性气体作用下将真空引进浸渗的过程，得到了较好的制备效果。随后，1991年，李华伦等在研究碳纤维增强铝纤维制备铝基复合材料的低压铸造时使用了真空压力装置。同年，Bhagat Ram B.在介绍了各种液态成型方法的基础上讨论了高压浸渗制备近成型的复合材料铸件。而Joseph T Blucher利用真空压力装置讨论了液态的压力浸渗制备复合材料。随后国内学者主要开展了真空压力浸渗制备碳化硅颗粒增强铝基复合材料的研究。 1.3 超声辅助浸渗工艺的发展 20世纪70年代末期学者们注意到了超声对液态金属和增强体的界面改善作用。Plakovic A等于1978年讨论了超声对液态金属润湿的改善。1988年Toshikastu Ishikawa等申报了用于制备纤维复合丝的超声浸渗仪的专利。国内，隋全武等于1993年申报了复合丝的超声制备工艺及其装置的专利。1993年，日本的Tsunekawa Y.等讨论了液态铝合金对氧化铝纤维的超声浸渗机理。国内的杨德明、潘进等在研究超声辅助浸渗制备连续氧化铝纤维增强铝基复合材料的基础上，实现了超声辅助浸渗制备连续纤维/铝复合材料的大规模生产。 1.4 溶剂浸渗及无压浸渗工艺的发展 20世纪80年代中期学者们开始注意到溶剂K2ZrF6的作用。1985年Procher J.P.等研究了碳纤维增强铝基复合材料的溶剂熔浸制备，随后，又研究了K2ZrF6处理对铝/碳和铝/碳化硅复合材料的影响。1991年，Schamm S.等研究了在加溶剂K2ZrF6条件下铝和碳化硅的相容性。1993年郑国斌等研究了用溶剂K2ZrF6溶液处理碳化硅涂层碳纤维制备碳/铝复合丝。1996年黄亲国等对无压渗透法制备碳化硅和氧化铝颗粒增强铝基复合材料进行研究，提出了助渗剂的作用。1997年颖悦等对α-氧化铝颗粒增强铝基复合材料无压浸渗制备加工机制进行探讨。1997年Han.G.W等通过反应促进浸渗，一种措施是将反应元素加入基体合金中，另一种措施是在预制型中加入一些活性溶剂。1998年王济