[發明專利]一種低氣孔率金屬基材料的制備方法

有效

• 申請號: 202110253345.8
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN113022077B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 劉科海;黃智;張志強;何夢林;樂湘斌;王恩哥
• 申請（專利權）人: 松山湖材料實驗室;中科晶益（東莞）材料科技有限責任公司
• 主分類號: B32B37/00
• 分類號: B32B37/00;B32B37/06;B32B37/10;C21D9/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 唐菲

本申請提供一種低氣孔率金屬基材料的制備方法，屬于材料合成技術領域。制備方法包括：將基材層疊結構依次進行低溫處理和高溫處理。低溫處理步驟包括：在真空度低于5Pa的氣壓條件下，充入保護氣體到氣壓為0.5～1.5KPa；然后以10～60min的處理時間，將溫度升高至80～200℃，并將設備對基材層疊結構的靜壓增大至5～100MPa。高溫處理步驟包括：將處理溫度升高至預設溫度，然后保溫保壓燒結20～200min使材料燒結在一起。基材層疊結構包括層疊設置的多層片狀基材。預設溫度低于每層片狀基材的熔點。該制備方法的制備過程簡單，且制得的低氣孔率金屬基材料的內部氣孔少。

技術領域

本申請涉及材料合成技術領域，具體而言，涉及一種低氣孔率金屬基材料的制備方法。

背景技術

隨著現代工業領域的飛速發展，交通、機械工業、通訊、電力電子和國防等工業領域對各種材料性能要求越來越高。為了獲得性能更好的材料，通常是將各種材料進行粉體摻雜得到層狀材料，然后采用將多層的層狀材料進行壓合等方法，以制備得到一定厚度或者一定組成的材料。

目前的生產工藝，得到的材料內部通常具有氣孔或氣泡。特別是金屬與金屬的復合材料以及金屬與非金屬的復合材料，其氣孔問題尤為突出，嚴重影響了材料的電學和力學等性能。

現有的工藝中，為了解決上述問題而獲得高致密度的材料，通常采用粉末冶煉工藝得到材料，其在燒結過程中通常加入震蕩步驟，并在后續過程中進一步進行鍛造和擠壓等流程來增加致密性，過程繁瑣且復雜。

發明內容

本申請的目的在于提供一種低氣孔率金屬基材料的制備方法，制備過程簡單，且制得的低氣孔率金屬基材料的內部氣孔少。

本申請的實施例是這樣實現的：

本申請實施例提供一種低氣孔率金屬基材料的制備方法，包括：將基材層疊結構依次進行低溫處理和高溫處理。

低溫處理步驟包括：在真空度低于5Pa的氣壓條件下，充入保護氣體到氣壓為0.5～1.5KPa；然后以10～60min的處理時間，將溫度升高至80～200℃，并將設備對所述基材層疊結構的靜壓增大至5～100MPa。

高溫處理步驟包括：將處理溫度升高至預設溫度，然后保溫保壓燒結20～200min使材料燒結在一起。

基材層疊結構包括層疊設置的多層片狀基材。

預設溫度低于每層片狀基材的熔點。

本申請實施例提供的低氣孔率金屬基材料的制備方法，有益效果包括：

本申請的制備方法，結合低溫處理步驟和高溫處理步驟對多層片狀基材進行熱處理，無需進行震蕩、煅燒和擠壓等流程，制備過程簡單。

低溫處理步驟中，在低溫且較低氣壓的條件下升溫到較低的特定溫度及較高的特定靜壓，有利于充分排除片狀基材之間的空氣，使得片狀基材之間貼合更加緊密。

進一步的高溫處理步驟中，保持較高的特定靜壓加熱燒結，使得片狀基材之間在保持緊密的貼合狀態下燒結在一起，從而制備得到的低氣孔率金屬基材料的致密度高、內部氣孔少。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本申請的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本申請實施例提供的一種低氣孔率金屬基材料的制備方法的流程示意圖；

圖2為本申請實施例1制得的低氣孔率金屬基材料的實物圖；

圖3為本申請實施例2制得的低氣孔率金屬基材料的實物圖；