[發(fā)明專利]一種原位TiB2-Ti5Si3復(fù)合材料及其制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201019100012.0 | 申請(qǐng)日： | 2010-02-08 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN101811190A | 公開(kāi)（公告）日： | 2010-08-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王慧遠(yuǎn);姜啟川;呂思婕;李進(jìn)彪;楊治政 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 吉林大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | B22F3/23 | 分類號(hào)： | B22F3/23 |
| 代理公司： | 長(zhǎng)春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201 | 代理人： | 朱世林;王壽珍 |
| 地址： | 130012 吉*** | 國(guó)省代碼： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 原位 tib sub ti si 復(fù)合材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種原位TiB2-Ti5Si3復(fù)合材料，其特征在于，復(fù)合材料中TiB2陶瓷的重量百分比為 1≤TiB2≤20，其余為T(mén)i5Si3金屬間化合物，且TiB2陶瓷是由Ti粉和B粉通過(guò)化學(xué)反應(yīng)原位 形成，Ti5Si3金屬間化合物是由Ti粉和Si粉通過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成，TiB2和Ti5Si3之間為冶金結(jié) 合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種原位TiB2-Ti5Si3復(fù)合材料，其特征在于所述的TiB2陶瓷 顆粒的最佳質(zhì)量百分比為3≤TiB2≤10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種原位TiB2-Ti5Si3復(fù)合材料，其特征在于，所述的TiB2陶 瓷為原位顆粒，其尺寸為亞微米級(jí)，形狀為六棱柱狀。
4.一種用于權(quán)利要求1所述的一種原位TiB2-Ti5Si3復(fù)合材料的制備方法，其特征在于， 該復(fù)合材料的制備過(guò)程包括以下步驟：
1)反應(yīng)物壓坯制備：
a.反應(yīng)物壓坯組成：由粉料粒度小于44微米的B粉、Si粉和Ti粉組成，其中B粉的 重量百分比為0.3≤B≤6.2，Si粉的重量百分比為20.8≤Si≤25.8，其余為T(mén)i粉；
b.混料：按照上述比例稱取粉料，并裝入球磨機(jī)中混料6±1小時(shí)，使之混合均勻；
c.壓制成型：把混合均勻的粉料放入模具中，在室溫下壓制成型，且壓坯緊實(shí)率為70 ±6％；
2)反應(yīng)形成原位TiB2-Ti5Si3復(fù)合材料：
a.預(yù)熱：將反應(yīng)物壓坯放置在燃燒合成裝置中，抽真空后通入1個(gè)大氣壓的高純氬氣 進(jìn)行保護(hù)，用電阻絲將反應(yīng)物壓坯加熱到450～600度進(jìn)行預(yù)熱，并保溫20～25分鐘；
b.燃燒合成反應(yīng)：繼續(xù)利用電阻熱對(duì)反應(yīng)物壓坯進(jìn)行加熱，直至其發(fā)生燃燒合成反應(yīng)； 或者在反應(yīng)物壓坯底端用鎢極產(chǎn)生的電弧熱進(jìn)行點(diǎn)燃，引發(fā)燃燒合成反應(yīng)；
c.致密化：在燃燒合成反應(yīng)結(jié)束后，對(duì)反應(yīng)物壓坯施加15～30兆帕的壓力，并保壓5～20 分鐘，使之致密化，形成原位TiB2陶瓷增強(qiáng)Ti5Si3金屬間化合物復(fù)合材料。
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