【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁致冷材料，具体涉及一种通过粉末冶金制备成复合材料的方法。
技术介绍
1、la-fe-si合金具有大磁热效应、无毒和原料成本低等优点，作为新型制冷材料有望投入实际应用。目前，限制la-fe-si合金在制冷技术的实际应用中主要有以下两点：
2、(1)热导率。单相la-fe-si合金的最大热导率约为6w/m k，与冰箱在2hz工作频率下达到最大冷却功率需要的50w/m k热导率相差较大。因此，la-fe-si合金在应用中需要设计成具有高比表面积的复杂几何形状，以实现更高效的热交换。
3、(2)力学性能。la-fe-si合金一级相变过程中较大的体积突变容易引入裂纹，随着循环次数的增加，裂纹容易增加并扩展，破坏机械完整性，影响热传递，降低工作效率。通常将la-fe-si合金与其他材料复合(如金属、聚合物等)来解决这些问题。
4、在复合材料中，通过对第二相形状、分布的优化可以实现一些性能的各向异性。la-fe-si复合材料的研究中关于第二相形状、分布等对复合材料性能的影响的研究较少。如果能利用la-fe-si合金和第二相合金本身较好性能的同时，对一些性能进行调控，使la-fe-si复合材料更好地投入实际应用，具有重要的研究意义。如果第二相合金具有较好的流变性，通过对粉末冶过程中压力和温度的调控，使其在复合材料中形成一定的形状并沿着某些方向排列，可以获得各向异性的复合材料，其中特殊的取向可能优化材料的性能，并提升材料的应用价值。
5、高熵合金具有高强度和硬度、良好的热稳定性能和耐
6、最相近的现有技术存在的问题是主要寻找较低熔点、优异的力学性能和高热导率的金属通过热压制得，在一定程度改善其力学性能和热导率的同时尽量保持其良好的磁热性能。
技术实现思路
1、为了解决改善力学性能和热导率，本专利技术的目的是提供一种通过热压制备有各向异性复合材料的方法，
2、实现本专利技术目的的技术解决方案是：
3、一种通过热压制备有各向异性复合材料的方法，包括如下步骤：将一定粒径的la-fe-si基合金粉末和一定粒径的crmnfeconi合金粉末按比例混合后热压后制成圆柱形复合材料。
4、较佳的，la-fe-si基合金粉末为la0.7ce0.3fe11.45mn0.15si1.4。
5、较佳的，la-fe-si基合金粉末粒径为54～75μm。
6、较佳的，crmnfeconi合金粉末粒径为54～100μm。
7、较佳的，将一定粒径的la-fe-si基合金粉末和一定粒径的crmnfeconi合金粉末按3:1质量比例混合后热压后制成圆柱形复合材料。
8、较佳的，热压压力为3-6gpa，热压温度为700-1200℃，热压时间为8-18min。
9、较佳的，la-fe-si基合金粉末和crmnfeconi合金粉末均依次通过电弧熔炼、喷铸、甩带、研磨成粉制备。
10、较佳的，有各向异性复合材料的主相为la-fe-si合金的1:13相纯相，第二相为fcc纯相。
11、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
12、(1)粉末冶金将一定尺寸的两种合金粉末按一定比例均匀混合，通过粉末冶金制成复合材料。la-fe-si与crmnfeconi复合，较多co元素扩散到la-fe-si合金的1:13相中，降低了合金的磁性能。
13、(2)通过电弧熔炼制备了la-fe-si合金块体并破碎成粉末，然后将其与聚合物按照1：1的比例混合，在不同磁场下自然凝固制成复合材料。在转速60r/min的旋转磁场下、使用50wt.％la-fe-si与50wt.％(环氧树脂+石墨烯)聚合物混合，在磁力、聚合物的粘性阻力以及粒子间相互作用力的共同影响下，复合材料中的la-fe-si粉末与聚合物重新排布。制得的复合材料中观察到较为明显的与理论模型相符的层状分布，其热扩散率具有各向异性，且石墨烯的加入使热扩散率有一定的提高。复合材料的磁性能变化主要是la-fe-si合金粒径减小时，部分内应变和晶界移除，一级相变削弱，同时样品的比表面积增加引起的，不同的相分布对复合材料的磁性能影响不大。
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1.一种通过热压制备有各向异性复合材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：将一定粒径的La-Fe-Si基合金粉末和一定粒径的CrMnFeCoNi合金粉末按比例混合后热压后制成圆柱形复合材料。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，La-Fe-Si基合金粉末为La0.7Ce0.3Fe11.45Mn0.15Si1.4。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，La-Fe-Si基合金粉末粒径为54~75μm。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，CrMnFeCoNi合金粉末粒径为54~100μm。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将一定粒径的La-Fe-Si基合金粉末和一定粒径的CrMnFeCoNi合金粉末按3:1质量比例混合后热压后制成圆柱形复合材料。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，热压压力为3-6Gpa，热压温度为700-1200℃，热压时间为8-18min。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，La-Fe-Si基合金粉末和CrMnFeCoNi合金粉末均依次通过电弧熔炼、喷铸、甩带、研
8.如权利要求1-7任一所述的方法制备的有各向异性复合材料。
9.如权利要求8所述的有各向异性复合材料，其特征在于，该有各向异性复合材料的主相为La-Fe-Si合金的1:13相纯相，第二相为fcc纯相。
...【技术特征摘要】
1.一种通过热压制备有各向异性复合材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：将一定粒径的la-fe-si基合金粉末和一定粒径的crmnfeconi合金粉末按比例混合后热压后制成圆柱形复合材料。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，la-fe-si基合金粉末为la0.7ce0.3fe11.45mn0.15si1.4。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，la-fe-si基合金粉末粒径为54~75μm。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，crmnfeconi合金粉末粒径为54~100μm。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将一定粒径的la-fe-si...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵艳艳，程思瑜，郭鹏伟，徐锋，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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