[發(fā)明專利]Ti5Si3近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710138096.1
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN106916987B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張新疆;賀盟;宋峰;魏志平
• 申請（專利權(quán)）人: 鹽城工學(xué)院
• 主分類號: C22C1/05
• 分類號: C22C1/05
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 苗燕

1.一種Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括：

以重量份計(jì)，將91-98份鈦粉和2-9份硅粉依次加入丙酮-水混合溶液中進(jìn)行混合后，再依次進(jìn)行室溫干燥、冷壓成型以及燒結(jié)；

其中，所述丙酮-水混合溶液中丙酮和水的體積比為1.5-2.5:1；

混合是利用超聲和電動攪拌同時混合所述鈦粉、所述硅粉和所述丙酮-水的混合物后再單獨(dú)進(jìn)行電動攪拌。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，將所述硅粉、所述鈦粉加入所述丙酮-水混合溶液中進(jìn)行混合是利用超聲震蕩和電動攪拌同時進(jìn)行10-30分鐘后，繼續(xù)單獨(dú)進(jìn)行電動攪拌1-3h。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，超聲震蕩的震蕩功率為1800-2400W，震蕩頻率為40-60kHz，電動攪拌的攪拌速率為250-360r/min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述丙酮-水混合溶液的使用量是按照每100克硅/鈦混合粉加入85-150ml所述丙酮-水混合溶液。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述硅粉的粒徑為2-7微米。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述鈦粉的粒徑為5-15微米。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，冷壓成型的壓力為25-35MPa，冷壓成型的時間為2-5分鐘。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，燒結(jié)冷壓成型后的冷坯是將所述冷坯放入放電等離子燒結(jié)爐內(nèi)并抽真空降壓后，再將所述冷坯升溫升壓并保溫保壓5-10分鐘。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，爐體抽真空降壓是將所述放電等離子燒結(jié)爐內(nèi)的壓力降低至-0.1MPa以下，升壓是將所述放電等離子燒結(jié)爐內(nèi)的冷坯壓力升至30-50MPa，升溫是以50-100℃/min升溫速率將所述放電等離子燒結(jié)爐內(nèi)的冷坯溫度升至1100-1250℃。

10.一種Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的Ti₅Si₃近等軸顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料的制備方法制備得到。