[發明專利]一種熔煉鈦及鈦合金用坩堝的材料及坩堝的制備方法

在審

• 申請號: 201711003905.4
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107602139A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 孫敏;孫子城
• 申請（專利權）人: 陜西海恩得工貿有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/057;C04B35/622;F27B14/10
• 代理公司: 西安弘理專利事務所61214
• 代理人: 寧文濤

1.一種熔煉鈦及鈦合金用坩堝的材料，其特征在于，按質量百分比由以下組分組成：氧化釔3～10％、氧化鈣65～77％、氧化鉈7～20％、氧化鈦3～8％，上述組分質量百分比之和為100％。

2.使用如權利要求要求1所述的材料制備坩堝的方法，其特征在于，具體的操作步驟為：

步驟2.1：按質量百分比分別稱取：氧化釔3～10％、氧化鈣65～77％、氧化鉈7～20％、氧化鈦3～8％，上述組分質量百分比之和為100％；

步驟2.2：將步驟1中稱取的氧化釔、氧化鈣、氧化鉈和氧化鈦分別放入球磨機進行球磨，將球磨后的氧化釔粉、氧化鈣粉、氧化鉈粉和氧化鈦粉混合均勻；

步驟2.3：采用普通澆注法將步驟2.2中得到的混合粉體制備成坩堝坯體；

步驟2.4：對步驟2.3中得到的坯體進行燒結，得到半成品坩堝；

步驟2.5：將步驟2.4中的半成品坩堝內外表面進行清洗；

步驟2.6：在步驟2.5中清洗干凈的坩堝內外表面涂覆氮化硅涂層，得到成品坩堝。

3.根據權利要求2所述的一種熔煉鈦及鈦合金用坩堝的制備方法，其特征在于，所述的步驟2.4中燒結過程為：將步驟2.3中得到的坩堝坯體在550～750℃下燒結4～8h；再快速升溫至1750～1900℃，燒結4～8h，然后隨爐冷卻至室溫，即半成品坩堝。

4.根據權利要求2所述的一種熔煉鈦及鈦合金用坩堝的制備方法，其特征在于，所述的步驟2.5中的清洗過程為：使用超聲波將加工好的半成品坩堝的內外表面進行凈化處理，再在1000～1200℃下進行高溫熱處理1～1.5h。

5.根據權利要求2所述的一種熔煉鈦及鈦合金用坩堝的制備方法，其特征在于，所述的步驟2.6中涂覆氮化硅涂層的過程為：將氮化硅涂層噴涂在步驟2.5中清洗干凈的坩堝內外表面，完成噴涂后將坩堝在氬氣保護下在1200～1500℃進行1～2小時熱處理，即得到成品坩堝。

6.根據權利要求5所述的一種熔煉鈦及鈦合金用坩堝的制備方法，其特征在于，所述的氮化硅涂層的厚度為：0.15～1.5mm。