[發(fā)明專利]一種含鈦-硅金屬間化合物和碳化硅顆粒的鈦基復(fù)合材料的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911399358.5 | 申請日： | 2019-12-30 |
| 公開（公告）號： | CN111020291B | 公開（公告）日： | 2021-04-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 高義民;黃孝余;王怡然;王芝萍;李燁飛;趙四勇 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安交通大學(xué);廣西長城機械股份有限公司 |
| 主分類號： | C22C14/00 | 分類號： | C22C14/00;C22C32/00;C22C1/05;C22C1/10;B22F9/04;B22F3/14;B22F1/00 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200 | 代理人： | 范巍 |
| 地址： | 710049 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 金屬 化合物 碳化硅 顆粒 復(fù)合材料 制備 方法 | ||
1.一種含Ti5Si3和TiC顆粒的鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
1）將Ti3SiC2粉末球磨，得到均勻的Ti3SiC2粉末；
將Ti3SiC2粉末球磨是將Ti3SiC2粉末置于不銹鋼球磨罐中，球磨介質(zhì)為瑪瑙球與無水乙醇，瑪瑙球與Ti3SiC2粉末的質(zhì)量比為（10~20）:1，無水乙醇與Ti3SiC2粉末質(zhì)量比為（2~5）:1；Ti3SiC2粉末的粒度為200目；
2）將鈦合金粉末與均勻的Ti3SiC2粉末繼續(xù)球磨均勻，得到混合粉末；
均勻的Ti3SiC2粉末與鈦合金粉末質(zhì)量比為(5~10):100，添加瑪瑙球與無水乙醇，瑪瑙球與均勻的Ti3SiC2粉末的質(zhì)量比為（2~5）:1，無水乙醇與均勻的Ti3SiC2粉末質(zhì)量比為（1~2）:1；鈦合金粉末選用TC4粉末，TC4粉末的粒度為300目；
3）將混合粉末烘干并篩分，得到干燥粉末；
4）利用熱壓燒結(jié)系統(tǒng)將步驟3）所得的干燥粉末燒結(jié)成型，制得含Ti5Si3和TiC顆粒的鈦基復(fù)合材料；其中，燒結(jié)成型操作如下：
將干燥粉末置于石墨模具中，利用液壓機壓坯成型，壓力為10~20MPa，然后將置入熱壓燒結(jié)系統(tǒng)，抽真空至1~10Pa，開始升溫?zé)Y(jié)，升溫速度為20℃/min，升溫至300℃保溫20~30min除氣，然后關(guān)閉真空系統(tǒng)，繼續(xù)以10℃/min的速度升溫至1200~1400℃，加壓至10~20MPa，保溫30min~1h，關(guān)閉加熱，隨爐冷卻至室溫取出；
步驟1）采用行星球磨機，在轉(zhuǎn)速為200~400rpm下球磨處理5~10h；
步驟2）采用行星球磨機，在轉(zhuǎn)速為50~200rpm下球磨處理30~120min；
步驟3）中，混合粉末烘干過200目篩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含Ti5Si3和TiC顆粒的鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，TC4粉末的化學(xué)元素含量為：Al為6.14%，V為3.83%，F(xiàn)e為0.22%，C為0.07%，O為0.12%，N為0.02%，Ti為余量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含Ti5Si3和TiC顆粒的鈦基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，Ti3SiC2的純度為99.5%。
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