[發明專利]一種多孔鎳金屬復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711206724.1
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN109834270A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 蔡玉真
• 申請（專利權）人: 蔡玉真
• 主分類號: B22F3/11
• 分類號: B22F3/11;B22F9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種多孔鎳金屬復合材料及其制備方法，涉及粉末冶金模壓生產工藝技術領域。本發明以下工藝步驟：S1.配料，將鎳金屬粉末與粘合劑均勻混合；S2.壓制成型，將混合好的鎳金屬粉末充填入粉末成型機的壓制模具中進行常溫下的壓制成型，得到特定形狀的鎳金屬件生坯；S3.燒結成型，將特定形狀的鎳金屬件生坯放入真空燒結爐中的金屬鉬載體中進行真空燒結成型，燒結溫度為1200℃～1350℃，燒結時間為2h～4h，得到高強度的鎳金屬件；S4.燒結成型之后，取出鎳金屬件，將鎳金屬件進行研磨表面處理。本發明生產工藝無切削加工工序，加工效率高、精度高、鎳金屬材料無變性、強度高、可直接制成多孔半致密或全致密材料和制品。

技術領域

本發明涉及粉末冶金模壓生產工藝技術領域，特別涉及一種多孔鎳金屬復合材料及其制備方法。

背景技術

在現有技術中，對鎳金屬件的加工方式仍然以沖壓成型、裁切成型、拉延成型、銑削成型等傳統加工方式為主，由于鎳金屬件的強度大，密度小，硬度大，熔點高，抗腐蝕性很強，因此，一直以來，這些加工方式加工鎳金屬件都比較困難，特別是形狀較為復雜的鎳金屬件加工起來就非常困難。但是，由于金屬鎳提煉比較困難，鎳在高溫下可以與氧、碳、氮以及其他許多元素化合所成型，因此，采用普通金屬件的粉末冶金模壓生產工藝加工的鎳金屬件材料變性嚴重，且生產出來的鎳金屬件強度很差。

發明內容

本發明要解決的技術問題是根據上述現有技術的不足，提供一種無切削加工工序，加工效率高、精度高、鎳金屬材料無變性、強度高、可直接制成多孔半致密或全致密材料和制品的鎳金屬件粉末冶金模壓生產工藝。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種鎳金屬件的粉末冶金模壓生產工藝，包括以下工藝步驟：

S1.配料，將鎳金屬粉末與粘合劑均勻混合；

S2.壓制成型，將混合好的鎳金屬粉末充填入粉末成型機的壓制模具中進行常溫下的壓制成型，得到特定形狀的鎳金屬件生坯；

S3.燒結成型，將特定形狀的鎳金屬件生坯放入真空燒結爐中的金屬鉬載體中進行真空燒結成型，燒結溫度為1200℃～1350℃，燒結時間為2h～4h，得到高強度的鎳金屬件；

S4.燒結成型之后，取出鎳金屬件，將鎳金屬件進行研磨表面處理。

優選地，所述鎳金屬粉末的粉末粒度為100～200目，通過海綿鎳經過氫化脫氫法工藝生產而成。進一步，所述氫化脫氫法工藝包括以下步驟：

S1.以塊狀海綿鎳為原料，采用滲氫方法制備出氫含量為3.80±0.20wt.％的NiH2；

S2.采用高能球磨對NiH2進行破碎，球磨時間為20～30分鐘；

S3.將過飽和NaCl水溶液與NiH2粉均勻混合，過濾、干燥，使NaCl對NiH2粉末的均勻包覆；

S4.將NaCl包覆的NiH2粉末在真空爐中進行真空高溫脫氫處理，獲得NaCl包覆的脫氫鎳金屬粉末，脫氫溫度范圍為580℃～680℃；

S5.采用高能球磨對NaCl包覆的脫氫鎳金屬粉末進行球磨分散，球磨時間為20～30分鐘；

S6.對NaCl包覆的脫氫鎳金屬粉末進行去離子水淋洗，去除NaCl，真空干燥，得到粉末粒度為100～200目的鎳金屬粉末。