[发明专利]一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺有效
申请号: | 201710333410.1 | 申请日: | 2017-05-12 |
公开(公告)号: | CN107201459B | 公开(公告)日: | 2020-06-30 |
发明(设计)人: | 蒋业华;王楠;贾元伟;周谟金;张孝足 | 申请(专利权)人: | 昆明理工大学 |
主分类号: | C22C1/10 | 分类号: | C22C1/10;C04B35/638 |
代理公司: | 北京汇捷知识产权代理事务所(普通合伙) 11531 | 代理人: | 李宏伟 |
地址: | 650093 云南省昆明*** | 国省代码: | 云南;53 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 金属 复合材料 预制 脱胶 工艺 | ||
1.一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺,其特征在于:包括以下步骤:
a.将陶瓷颗粒与活性微粉按质量比例40-80:60-20均匀混合后,加入水、占体积分数为80%-160%的造孔剂和占质量分数为5%-15%的粘结剂在捏合机中捏合,得到混合均匀的泥料;
活性微粉为碳化钛、碳化硼、二氧化钛、碳化硅、铁粉、钨粉、铬粉、碳粉、硅粉中的一种或者多种按任意比例混合;其中微粉的粒度为200-500目;
b.将泥料放入挤出机中挤出成型,干燥定型,在脱胶炉中脱胶,其脱胶工艺如下:坯料烘干定型后,放入脱胶炉中:①从室温以3-5℃/min升到100-120℃,保温20-40min;②以2℃/min升到300-450℃,保温30-60min;③以3-5℃/min升温到600-650℃,保温30-60min;④以5-6℃/min升温到900℃,保温60-120min;最后随炉冷却到室温;脱胶过程中②-③之间通入氮气;脱胶过程中③-④之间通入干燥空气;
所用造孔剂为三种不同粒度造孔剂按任意比例混合而成,这三种不同粒度造孔剂的粒度分别为:粗粒度为20-40目、中等粒度为80-120目、细粒度为200-400目;
c.将多孔蜂窝陶瓷预制体放置在型腔中,浇注金属液得到复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺,其特征在于:陶瓷颗粒粉末的粒度为80-200目,陶瓷的种类为碳化钨、碳化硅、碳化钛或氧化锆增韧氧化铝。
3.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺,其特征在于:所用粘结剂为羟丙基甲基纤维素、水玻璃或聚乙烯醇缩丁醛。
4.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺,其特征在于:预制体厚度为5-50mm,蜂窝孔壁厚为2-12mm,蜂窝孔孔径5-20mm。
5.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺,其特征在于:所采用的脱胶炉包括炉体、控温装置、进气装置、排气装置、坯料架,所述进气装置置于炉子底部,为螺型耐热钢管,螺型管上均匀分布有直径为1-2mm的出气口;所述进气装置配有流量控制器;所述排气装置位于炉体上部,尾气排出后可无害化处理;所述控温装置能很好的保持炉内温度均匀。
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