[發明專利]抗高溫變形的高強度鉑族金屬材料和制備方法

有效

• 申請號: 201911157234.6
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN111020273B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 唐會毅;吳保安;羅維凡;羅鳳蘭;李鳳;肖雨辰;萬偉建
• 申請（專利權）人: 重慶材料研究院有限公司
• 主分類號: C22C5/04
• 分類號: C22C5/04;C22C32/00;C22C1/05;B22F1/02;B22F3/17;B22F3/18
• 代理公司: 重慶志合專利事務所(普通合伙) 50210
• 代理人: 胡榮琿

1.一種抗高溫變形的高強度鉑族金屬材料，其特征在于，該材料由鉑族金屬和強化相組成，該強化相為彌散分布在鉑族金屬中氧化鋯、氧化釔、碳化鈦顆粒中的至少一種，鉑族金屬經化學法溶解，添加氧化鋯、氧化釔、碳化鈦中的至少一種顆粒強化相，均勻沉淀形核，通過形核有效實現包裹強化相，再經壓力成型及燒結的粉末冶金工藝和形變加工工藝，獲得了高致密的材料，所述材料各組分重量百分含量為0＜強化相≤0.4wt%，鉑族金屬為余量，所述鉑族金屬為鉑、銠或/和銥。

2.根據權利要求1所述的材料，其特征在于，所述銠、銥的重量百分含量為，銠：1～30wt%；銥：0～10wt%。

3.根據權利要求1所述的材料，其特征在于，所述強化相各組分的重量百分含量為：0＜ZrO₂≤0.3wt%；0＜Y₂O₃≤0.2wt%；0＜TiC≤0.2wt%。

4.根據權利要求1所述的材料，其特征在于：所述均0＜強化相顆粒粒徑≤0.1μm。

5.權利要求1-4任一所述的抗高溫變形的高強度鉑族金屬材料的制備方法，其特征在于，有以下步驟：

1）配料

按權利要求1或2所述金屬材料各組分配料；

2）造液

強氧化酸濃鹽酸+過氧化氫溶液溶解鉑族金屬原料，加入0.5-0.8倍的鉑族金屬重量的氯化鈉和質量分數為5-20%的氫氧化鈉溶液，用去離子水調節pH值至8-10，加熱至60～80℃，均勻攪拌下，加入質量分數為50～90%的水合聯氨試劑，并加入強化相的各組分，攪拌至溶液由深褐色變成清亮無色，沉淀、過濾，用去離子水反復清洗沉淀，獲得鉑族金屬包裹強化相的濕粉體；在200～700℃條件下高溫煅燒20～60min，獲得均勻、細小的粉體材料；

3）燒結

將步驟2）所述粉體材料過篩、均勻重混，在30～200MPa壓力下壓制10～30min，1200～1500℃燒結，得到致密度≥99.5%的致密燒結體；

4）成型加工

將步驟3）得到的燒結體1000～1500℃開坯鍛造，終鍛溫度為900～1400℃，冷軋，其單道次變形量≤15%、總變形量≤70%下，獲得滿密度的致密材料，機加工成型，得到高強度鉑族金屬材料。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：步驟2）所述粉體材料的粒徑≤1μm。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：步驟2）所述濃鹽酸+過氧化氫為質量分數為37%的濃鹽酸5~9升+質量分數為30%的過氧化氫1~3升。

8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：步驟2）所述加入水合聯氨與鉑族金屬原料的配比為：600～1200ml:1kg。

9.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：步驟4）所述滿密度為≥99.95%。