[發明專利]一種鈦鋁基金屬間化合物材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202210450088.1
• 申請日: 2022-04-26
• 公開（公告）號: CN114959358B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 宋曉雷;郝志康;夏紀政;黃浩軒;段振鑫;韓英;陳華
• 申請（專利權）人: 長春工業大學
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C1/047;B22F3/14;B22F3/20
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 王恩遠

1.一種鈦鋁基金屬間化合物材料，其特征在于，AlCoCrFeNi合金顆粒均勻分布于Ti-47Al-2Cr-2Nb基體，其中AlCoCrFeNi合金顆粒的質量百分比為2~8％，余量為Ti-47Al-2Cr-2Nb基體；所述鈦鋁基金屬間化合物材料密度為3.8~4.0?g/cm³，致密度大于99%；所述鈦鋁基金屬間化合物材料是按以下步驟制備的：

步驟一?金屬粉末的混合

按設定質量比稱取Ti-47Al-2Cr-2Nb粉末和AlCoCrFeNi粉末；將兩者加入混料機中混合均勻，得到混合金屬粉末；其中AlCoCrFeNi粉末的質量百分比為2~8％，余量為Ti-47Al-2Cr-2Nb粉末；

步驟二?真空熱壓燒結

將步驟一所得混合金屬粉末加入石墨模具中，進行真空熱壓燒結，得到燒結塊體；所述真空熱壓燒結，真空度低于5×10^-3?Pa，升溫速率為5~10?℃/min，燒結壓力為25~40?MPa，燒結溫度為1200~1250?℃，燒結時間為30~120?min；燒結完成后樣品隨爐冷卻至室溫；

步驟三?包套擠壓處理

對步驟二所得燒結塊體進行包套擠壓處理，得到具有優異高溫塑性的鈦鋁基金屬間化合物材料；所述包套擠壓處理是將燒結塊體表面簡單打磨后放入內徑為20?mm的45#鋼鋼管中進行包套擠壓處理，處理溫度為1100?℃，應變速率為1×10^-5-5×10^-5?s^-1，擠壓變形量8-12?%。

2.根據權利要求1所述的一種鈦鋁基金屬間化合物材料，其特征在于，?AlCoCrFeNi合金顆粒的質量百分比為4~6%。

3.根據權利要求1所述的一種鈦鋁基金屬間化合物材料，其特征在于，在步驟一中所用原料Ti-47Al-2Cr-2Nb粉末的粒度范圍為20~100?μm，由γ-TiAl相和α₂-Ti₃Al相組成，所用原料AlCoCrFeNi粉末的粒度范圍為6.5~145?μm，由BCC相和B2相組成。