[發明專利]微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710138715.7
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN106929702B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 張新疆;宋峰;陳華章;戴中奎
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: C22C1/04
• 分類號: C22C1/04;C22C1/10
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 王闖

1.一種微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法，其特征在于，包括：

將氧化石墨烯水體分散液、鈦粉以及水合肼混合后依次進行冷凍、干燥升華以及燒結；其中所述氧化石墨烯水體分散液的質量濃度為8.5-15mg/mL，每50mL所述氧化石墨烯水體分散液對應混合21-172g所述鈦粉；以重量份計，所述氧化石墨烯水體分散液是將1800-3700份濃硫酸、8-12份膨脹石墨與68-72份高錳酸鉀混合并加熱后與850-1700份冰水、198-245份雙氧水、48-52份稀鹽酸、1500-2000份去離子水混合后離心并調pH至5.8-6.3制備而成。

2.根據權利要求1所述的微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯水體分散液與所述水合肼混合時的體積比例為16-50:1。

3.根據權利要求1所述的微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法，其特征在于，加熱所述濃硫酸、所述膨脹石墨與所述高錳酸鉀的混合物是將所述混合物的溫度升至55-65℃，并保溫3-5h。

4.根據權利要求1所述的微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法，其特征在于，在所述氧化石墨烯水體分散液的制備過程中，將所述濃硫酸、所述膨脹石墨和所述高錳酸鉀混合加熱后，先與所述冰水和所述雙氧水進行混合并靜置24-36小時后進行固液分離，再與所述稀鹽酸以及所述去離子水混合。

5.根據權利要求1所述的微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法，其特征在于，離心的轉速為8500-9500r/min，離心時間為15-20分鐘。

6.根據權利要求1所述的微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法，其特征在于，所述膨脹石墨的粒徑為170-180微米。

7.根據權利要求1所述的微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法，其特征在于，所述鈦粉的粒徑為5-10微米。

8.根據權利要求1所述的微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法，其特征在于，燒結是將所述氧化石墨烯水體分散液、所述鈦粉以及所述水合肼的混合物經過干燥升華后放入燒結爐中，將所述燒結爐的內部壓力降至-0.1MPa后升壓至30-50MPa，并升溫至1100-1250℃后保溫保壓2-3小時。

9.一種微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料，其特征在于，其由如權利要求1-8任意一項所述的微納雙尺度碳化鈦顆粒增強鈦基復合材料的制備方法制備得到。