[發明專利]一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法

有效

• 申請號: 202010538062.3
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111549248B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 劉毅;羅威;郭守武;朱建鋒;原曉艷;趙丹
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C22C1/05
• 分類號: C22C1/05;C22C30/00;B22F9/04;B22F3/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李鵬威

1.一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：將M位金屬粉、鋁粉和混合熔鹽混合制成粉料1；隨后將粉料1預研磨，接著進行球磨，球磨結束后進行高溫氣氛燒結，得到三元中間相粉料1；

步驟二：將M位金屬粉、碳粉和混合熔鹽混合制成粉料2，隨后將粉料2預研磨，接著進行球磨，球磨結束后進行高溫氣氛燒結，得到三元中間相粉料2；

步驟三：將三元中間相粉料1和三元中間相粉料2混合，進行球磨處理，完成后得到粉料3；隨后將粉料3進行高溫氣氛燒結，燒結產物為粉料4，將粉料4清洗、烘干，即得到M位三元固溶型MAX相材料；

其中，步驟一和步驟二中混合熔鹽為氯化鈉和氯化鉀任意比例的混合物，且使用前進行混合重結晶，具體為：將稱量好的混合熔鹽溶于水中，隨后加熱蒸干水分，得到結晶鹽，最后經過研磨細化，制得最終所用的混合熔鹽。

2.根據權利要求1所述的一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，所述的M位金屬粉為金屬Sc、Ti、Cr、V、Mo、Zr和Nb中的任意三種，且三種金屬之間為任意比例混合。

3.根據權利要求1所述的一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，步驟一和步驟二中預研磨時間均為10-60min，球磨時間均為7～30h。

4.根據權利要求1所述的一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，步驟一、步驟二和步驟三中高溫氣氛燒結溫度為1040-1630℃，時間為0.5-9h，燒結使用氣氛為氮氣和氬氣中的一種或兩種任意比例的混合。

5.根據權利要求1所述的一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，步驟一中所述的M位金屬粉、鋁粉和混合熔鹽之間摩爾比為1：(1～1.5)：(1～20)。

6.根據權利要求1所述的一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，步驟二中所述的M位金屬粉、碳粉和混合熔鹽之間摩爾比為1：(1～1.1)：(1～20)。

7.根據權利要求1所述的一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，步驟三中三元中間相粉料1和三元中間相粉料2之間的摩爾比為1:(1～3)。

8.根據權利要求1所述的一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，所述碳粉為石墨粉、導電炭黑和活性炭中的任意一種。

9.根據權利要求1所述的一種M位三元固溶型MAX相材料的制備方法，其特征在于，所述的預研磨條件為空氣中研磨或在手套箱中氮氣、氬氣氣氛保護條件下研磨。