[发明专利]一种二硅化钼与不锈钢的连接方法

权利要求书

1.一种二硅化钼与不锈钢的连接方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)原料选取：选取粒度为8～12μm的二硅化钼MoSi₂和粒度为130～170μm的不锈钢粉体以及粒度为40～80nm的二氧化锆ZrO₂，纯度大于98％；

(2)过渡层的梯度设计：过渡层由两组分构成，其组分沿连接方向y轴呈一维梯度分布，二硅化钼MoSi₂沿连接方向的的体积比函数为C_i，不锈钢的体积比函数为1-C_i，过渡层的梯度过渡成分分布采用幂函数，Ci=(y-dsn*d)P,]]>d_s≤y≤n*d，1≤i≤n，式中C_i为第i层梯度层中二硅化钼的体积分数，n为过渡层中梯度层的层数，y为第i层梯度层厚度中心沿连接方向的位置座标，d为各梯度层的厚度，n*d为过渡层的厚度，d_s为不锈钢层的厚度，p为过渡层的成分分布指数；

(3)过渡层混合粉末的制备：分别干燥步骤(1)中准备的二硅化钼和不锈钢粉体，并根据步骤(2)中设计的成分比例进行配料，二硅化钼MoSi₂和不锈钢粉末混合均匀；

(4)二硅化钼MoSi₂层混合粉末的制备：分别干燥步骤(1)中准备的二硅化钼MoSi₂粉体和二氧化锆ZrO₂粉体，并根据MoSi₂层中含有10～50％的ZrO₂的比例进行配料，二硅化钼MoSi₂和二氧化锆ZrO₂粉末混合均匀化，所述的百分比为体积百分比；

(5)预成型：将称量好的粉末自下而上按不锈钢、过渡层、二硅化钼的顺序放入模具，每铺一层进行粉末预压；

(6)烧结：烧结温度为950～1150℃，烧结压力为30～60MPa。

2.根据权利要求1所述的二硅化钼与不锈钢的连接方法，其特征在于：所述步骤(2)中过渡层中梯度层的层数n为3～15层，梯度层的厚度d为0.1～2.0mm，取位置坐标y＝d_s+(i-0.5)*d，过渡层成分分布指数p为0.5～1.5。

3.根据权利要求1所述的二硅化钼与不锈钢的连接方法，其特征在于：所述步骤(3)和(4)中，使用高能球磨机对配料后的混合粉末进行均匀化。

4.根据权利要求1所述的二硅化钼与不锈钢的连接方法，其特征在于：所述步骤(6)中，使用放电等离子烧结炉进行烧结。

5.根据权利要求4所述的二硅化钼与不锈钢的连接方法，其特征在于：所述步骤(6)中，烧结炉中的烧结温度由高温测温计测得。

6.根据权利要求1至5任意一项权利要求所述的二硅化钼与不锈钢的连接方法，其特征在于：所述步骤(6)中的烧结是采用阶梯状程序升温方法。