[发明专利]一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法

权利要求书

1.一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）对球形的基体元素粉末和合金化元素粉末分别进行球磨，得到具有择优取向的微纳米片状粉末；

（2）将上述微纳米片状基体元素粉末与合金化元素粉末按照设计配比相混合，得到混合元素粉末；

（3）对上述混合元素粉末进行致密化处理，得到层状粉末锭坯；

（4）对上述粉末锭坯进行烧结处理，使得各组分元素之间形成互扩散区，实现合金化，得到层状烧结锭坯；

（5）对上述烧结锭坯进行热变形加工和热处理，获得由层状超细晶构成的织构组织。

2.根据权利要求1所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述微纳米片状基体元素粉末，满足径厚比大于10，厚度介于100nm-5μm之间，片径在5-500μm之间；所述微纳米片状合金化元素粉末，满足径厚比大于10，厚度介于100nm-500nm之间，片径在5-500μm之间。

3.根据权利要求2所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述微纳米片状合金化元素粉末的厚度与片径均小于所述微纳米片状基体元素粉末。

4.根据权利要求3所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述球磨过程为湿磨或干磨，湿磨溶剂选自水、乙醇或煤油中的一种；球磨过程控制剂选自甲醇、乙醇、钛酸酯、油酸、咪唑啉或硬脂酸中的一至多种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述基体元素粉末为铝、铜、钛和铁中的任意一种；所述合金化元素粉末为铜、锌、镁、锰、钴、铬、钛、钒、锡、铁、镍、银中的一至多种。

6.根据权利要求5所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述混合元素粉末中，所述基体元素粉末的质量百分比为60-96%，其它各种所述合金化元素粉末的质量百分比总和为4～40%。

7.根据权利要求4所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述烧结过程为气氛烧结或真空热压烧结、放电离子束烧结、热等静压烧结，烧结温度应高于所述过程控制剂分解温度但低于所述基体元素粉末的熔点。

8.根据权利要求1-4任一项所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述混合包括干混或湿混。

9.根据权利要求1-4任一项所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述致密化过程为冷压或冷等静压。

10.根据权利要求1-4任一项所述的一种微纳米叠片制备超细晶合金的粉末冶金方法，其特征在于，所述热变形加工包括热锻、热轧或热挤压中的一至多种。