[發明專利]一種耐高溫高強韌鉬基復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011106081.5
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112195385B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 曲俊峰;趙斌;郭在在;林廣慶;楊雙燕;張武;周雅偉;燕東明;梁西瑤
• 申請（專利權）人: 內蒙金屬材料研究所
• 主分類號: C22C27/04
• 分類號: C22C27/04;C22C1/05;C22C1/10;C22F1/18;C22F1/02
• 代理公司: 煙臺上禾知識產權代理事務所(普通合伙) 37234
• 代理人: 高峰

1.一種鉬基復合材料，其特征在于，包括以下重量分數的組分：ZrO₂1.5％～5％、CrCoNi合金1％～1.5％、余量為Mo；

其中，CrCoNi合金中Cr、Co、Ni的質量占比分別為：Cr 30％～36％、Co 30％～36％、Ni30％～36％。

2.根據權利要求1所述的鉬基復合材料，其特征在于，ZrO₂粒徑為0.5～1μm，CrCoNi合金粒徑為2～10μm，Mo粒徑為0.5～4μm。

3.一種如權利要求1或2所述的鉬基復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、制備鉬基復合材料粉體

A1、按重量分數將Cr、Co和Ni單質置入真空感應爐中熔煉，得合金熔體，對合金熔體進行電磁攪拌后，對合金熔體進行高壓氣霧化，制得所需粒徑的球形CrCoNi中熵合金粉體；

A2、將適量的純鉬、CrCoNi中熵合金粉體和ZrO₂粉體置入真空三維運動混料機中，抽真空后通入氮氣至微正壓，重復三次后啟動三維運動混料機，30～80rpm混料10～16h，制得中間粉體；

A3、用純鉬將所得中間粉體稀釋至所需配比，將其置入真空三維運動混料機中，抽真空后通入氮氣保護，30～80rpm混料10～16h，制得鉬基復合材料粉體；

B、成型

將所得鉬基復合材料粉體置于模具中，冷等靜壓成型，制得素坯件，將素坯件80～110℃烘干60～120min后放入真空感應燒結爐中，抽真空后升溫至1850～2000℃并保溫200～300min，制得鉬基復合材料型材；

C、鍛造

將所得鉬基復合材料型材的開坯溫度設置為1450～1600℃，保溫60～120min，終鍛溫度為1250～1350℃，回火溫度為1400～1500℃，鍛造至變形量為60～75％后在熱處理爐中1150～1200℃保溫30～90min消除殘余應力后即制得鉬基復合材料。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟A中，A1中熔融溫度為1700～1800℃；A2中抽真空為-0.15～-0.1MPa；A3中抽真空為-0.15～-0.1MPa。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟B中冷等靜壓壓力為180～250MPa，時間為10～120s；抽真空至低于8×10^-2MPa；升溫速率為5～15℃/min。