[發明專利]一種Ti-Ti5

有效

• 申請號: 201711482183.5
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108126413B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 劉忠軍;劉卓萌;姬帥;仲盛來
• 申請（專利權）人: 西安石油大學;江蘇云才材料有限公司
• 主分類號: B01D39/20
• 分類號: B01D39/20
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 滕詣迪

1.一種Ti-Ti₅Si₃復合梯度多孔過濾片的制備方法，其特征在于制備步驟為：

(1)將經篩分過的一定粒度區間的Ti粉末按照需求進行級配，混合均勻；

(2)準備好成型模具；

(3)首先稱取步驟(1)中一定質量的粉末，然后裝料成形；

(4)將(3)中得到的裝料后的模具放到油壓機上壓制成型，壓力范圍為3～15MPa，壓制后進行脫模；

(5)在(4)中得到的Ti粉末多孔過濾片生坯上表面或下表面放上高純石英片，高純石英片直徑尺寸不小于生坯直徑尺寸；然后將生坯連同高純石英片一起放到加壓真空爐中進行燒結：真空度高于5×10^-2Pa，升溫速率為1～10℃/min，燒結溫度為650～1000℃，保溫0.5～3小時，壓力為30～300kg/m²，本步驟中加壓反應燒結，燒結過程中主要發生以下反應：

3SiO₂+8Ti→Ti₅Si₃+3TiO₂

(6)將(5)中燒結后的多孔過濾片與高純石英片分離，即制得Ti-Ti₅Si₃復合梯度多孔過濾片。

2.根據權利要求1所述的一種Ti-Ti₅Si₃復合梯度多孔過濾片的制備方法，其特征在于:燒結過程中選用高純石英片作為材料反應源，燒結時高純石英片與Ti多孔過濾片生坯一起進行燒結，此過程高純石英片提供硅源，在Ti多孔過濾片表面反應燒結生成Ti₅Si₃多孔梯度膜層。

3.根據權利要求1所述的一種Ti-Ti₅Si₃復合梯度多孔過濾片的制備方法，采用在加壓真空燒結爐中進行燒結的方式或者通過燒結前在高純石英片或鈦粉末多孔生坯上表面放置耐高溫合金壓板進行加壓，進而實現在常壓真空燒結爐中進行燒結成型。

4.一種雙面Ti-Ti₅Si₃復合梯度多孔過濾片制備方法，其特征在于：使用權利要求1所述的一種Ti-Ti₅Si₃復合梯度多孔過濾片的制備方法，通過在鈦粉末生坯上下兩個表面分別添加高純石英片，制得雙面Ti-Ti₅Si₃復合梯度多孔過濾片。

5.一種多孔材料制備方法，其特征在于：使用權利要求1所述的一種Ti-Ti₅Si₃復合梯度多孔過濾片的制備方法，所涉及的加壓反應燒結分別有：

SiO₂+2Ti→TiSi+TiO₂

2SiO₂+3Ti→TiSi₂+2TiO₂

4SiO₂+9Ti→Ti₅Si₄+4TiO₂。