[發(fā)明專利]一種真空熱壓制備二硼化鈦銅基復合材料的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110487660.7
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113278863B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 梁淑華;石浩;高懷寶;趙陽;姜伊輝;曹飛;鄒軍濤;肖鵬
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: C22C32/00
• 分類號: C22C32/00;C22C1/10;C22C1/03;B22F9/08;C22C1/04;B22F1/00;B22F3/04;B22F3/14;B07B1/28;H01B1/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 涂秀清

1.一種真空熱壓制備二硼化鈦銅基復合材料的方法，其特征在于，具體按照如下步驟進行：

步驟1：按照原位反應TiB₂增強體生成量設計銅硼、銅鈦中間合金配比，通過熔煉、霧化得到球形TiB₂/Cu復合粉末；通過振動篩粉機將球形TiB₂/Cu復合粉末篩分為六種不同粒徑TiB₂/Cu復合材料粉末；

步驟2：結合球形粉末混雜堆積理論對篩分后的球形TiB₂/Cu復合粉末進行理論分析與計算，將不同粒徑復合粉末之間按照1：1，1：2以及1：3的級配并稱量；然后將球形TiB₂/Cu復合粉末通過冷壓模具在四柱式油壓機上進行預壓制成型，形成坯料；

步驟3：將坯料裝在可加壓石墨模具中，放入真空熱壓燒結爐內(nèi)進行燒結，最終得到高TiB₂/Cu復合材料。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種真空熱壓制備二硼化鈦銅基復合材料的方法，其特征在于，步驟1中，篩粉具體為：將球形TiB₂/Cu復合粉末在振動篩粉機上進行篩粉2min以上，頻率大于30Hz，獲得范圍在0-38μm、38-53μm、53-75μm、75-90μm、90-106μm以及106-150μm的不同粒徑的復合材料粉末。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種真空熱壓制備二硼化鈦銅基復合材料的方法，其特征在于，步驟2具體為：將級配并稱量后的不同粒徑復合粉末，然后將混雜粒徑球形TiB₂/Cu復合粉末或等粒徑球形TiB₂/Cu復合粉末倒入冷壓模具，同時進行斜30°-40°的擺動振實，然后在四柱式油壓機上進行預壓制，壓制壓力大于300kN，保壓20-40s形成TiB₂/Cu復合材料坯料。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種真空熱壓制備二硼化鈦銅基復合材料的方法，其特征在于，步驟3具體為：將坯料裝在可加壓石墨模具中，放入真空熱壓燒結爐內(nèi)進行燒結，且燒結過程中真空度始終保持10^-4Pa-10^-2Pa，當真空度低于6.0×10^-3Pa后開始加熱，在60min內(nèi)加熱至850℃-1040℃后保溫60-180min，在開始保溫3-5min后采用梯度式加壓到30-50MPa，然后保壓50-100min，最后開始降溫，當冷卻到室溫時取出燒結坯料，對坯料表面經(jīng)機加工處理得到TiB₂/Cu復合材料。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種真空熱壓制備二硼化鈦銅基復合材料的方法，其特征在于，步驟3中，保壓的時間控制為60-90min。