[發(fā)明專利]制造分散體強(qiáng)化的材料的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110196735.6
• 申請日: 2021-02-22
• 公開（公告）號: CN113290253A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·G·科尼策爾;A·E·韋斯曼
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B22F10/28
• 分類號: B22F10/28;B22F1/02;B33Y10/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李進(jìn);林毅斌

呈現(xiàn)了用于生產(chǎn)分散體強(qiáng)化的材料的方法。所述方法包括將多個第一金屬顆粒暴露于分散膠體形成顆粒的懸浮液，以形成其上具有所述分散膠體形成顆粒的金屬顆粒。其具有所述分散膠體形成顆粒的金屬顆粒經(jīng)受能量過程以形成分散體強(qiáng)化的材料。還提供了制造在金屬基基質(zhì)中含有納米尺寸的分散膠體的分散體強(qiáng)化的材料或金屬部件的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主題一般性涉及生產(chǎn)分散體強(qiáng)化的材料的方法，并且更特別地，本說明書的實(shí)施方案涉及生產(chǎn)其中具有納米尺寸的分散膠體的分散體強(qiáng)化的材料的方法。

背景技術(shù)

用于制造分散體強(qiáng)化的材料的一種方法是機(jī)械合金化方法，該方法基于使用球磨方法將某些金屬顆粒與其它顆粒粉末混合，隨后將混合物熱固化以形成主體。然而，機(jī)械合金化方法可能在研磨和提取期間將某些污染物引入金屬顆粒，這可能影響所得材料的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。此外，以這種方式生產(chǎn)的金屬粉末和顆粒在研磨期間可能吸附雜散元素，這可能在最終材料中引入不期望的污染物。

另外，機(jī)械合金化方法(例如所述的球磨方法)可能耗時且昂貴。此外，球磨的粉末的粉末質(zhì)量可能不可靠，并且不能復(fù)制用于大規(guī)模粉末生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本說明書的實(shí)施方案涉及制造分散體強(qiáng)化的材料的方法，并且更特別地涉及生產(chǎn)其中具有納米尺寸的分散膠體的分散體強(qiáng)化的材料的方法。

在一個實(shí)施方案中，提供了一種用于生產(chǎn)分散體強(qiáng)化的材料的方法，所述方法包括將多個第一金屬顆粒暴露于分散膠體形成顆粒的懸浮液。所述第一金屬顆粒和分散膠體形成顆粒可以包含相同或不同的金屬組合物。所述分散膠體形成顆粒可以凝聚到所述第一金屬顆粒的表面，因此產(chǎn)生其上具有分散膠體形成顆粒的多個金屬顆粒。使其上具有所述分散膠體形成顆粒的所述金屬顆粒經(jīng)受能量過程以形成分散體強(qiáng)化的材料。

在又一個實(shí)施方案中，提供了制造包含分散在金屬基基質(zhì)中的納米尺寸的分散膠體的分散體強(qiáng)化的金屬部件的方法。所述方法包括用含有合適的流體載體(例如水)和分散膠體形成粉末的懸浮液覆蓋第一金屬粉末，以形成其上具有分散膠體形成顆粒的金屬粉末。所述第一金屬粉末和分散膠體形成粉末可以包含不同的金屬組合物。所述第一金屬粉末還可以包括平均粒度大于所述分散膠體形成顆粒的粒度的顆粒。所述方法進(jìn)一步包括使用電子束熔融(EBM)、直接選擇性激光熔融(DSLM)、選擇性激光熔融(SLM)、直接金屬激光熔融(DMLM)或定向能量沉積(DED)由其上具有所述分散膠體形成顆粒的所述金屬粉末生產(chǎn)部件。

附圖說明

當(dāng)參照附圖閱讀以下詳細(xì)描述時，本發(fā)明的實(shí)施方案的這些和其它特征和方面將變得更好理解，其中相似的符號在附圖中始終表示相似的部分，其中：

圖1是根據(jù)本說明書的實(shí)施方案，制造分散體強(qiáng)化的材料的實(shí)例方法的流程圖；

圖2A說明根據(jù)本說明書的實(shí)施方案，涂布有細(xì)氧化鋁顆粒的鎳顆粒的放大的圖像；

圖2B說明根據(jù)本說明書的實(shí)施方案，涂布有細(xì)氧化鋁顆粒的多個鎳顆粒的放大的圖像；

圖3A說明根據(jù)本公開的實(shí)施方案，分散體強(qiáng)化的鎳材料的透射電子圖像；

圖3B說明根據(jù)本公開的實(shí)施方案，其中具有納米尺寸的分散膠體的分散體強(qiáng)化的鎳材料的透射電子圖像；和

圖3C說明根據(jù)本公開的實(shí)施方案，其中具有納米尺寸的分散膠體的分散體強(qiáng)化的鎳材料的透射電子圖像。

具體實(shí)施方式