[发明专利]一种以石墨烯-银球形粉末为润滑相的TiAl基自润滑材料及其制备方法

权利要求书

1.一种以石墨烯-银球形粉末为润滑相的TiAl基自润滑材料，其特征在于，它主要由Ti粉、Al粉和石墨烯-银球形粉末烧结制备而成，其中Ti：Al的摩尔比为1:1，石墨烯-银球形粉末添加质量分数为Ti与Al粉末总质量的1.5-2.5wt.%；以石墨烯-银球形粉末为润滑相的TiAl基自润滑材料的制备方法，它包括如下步骤：

1）选取润滑相石墨烯-银粉末加入含辅助试剂的硅酸钠水溶液中，进行搅拌形成混合均匀的溶液，将混合溶液进行干燥，得到粉末颗粒，将混合粉末颗粒输送到氧-乙炔喷焊炬装置中进行喷射熔融，熔融温度为1700-3200^oC，将熔融的液滴状反应物喷射到蒸馏水中进行冷凝，熔融液滴反应物与水的质量比例1:3000-1:1500，对熔融后的球形液滴反应物进行分级筛选，并在≤90℃的环境下进行烘干处理，制得石墨烯-银球形粉末；

2）按Ti：Al的摩尔比=1:1选取Ti粉和Al粉，按Ti粉、Al粉总质量的1.5-2.5wt.%选取上述所制备的石墨烯-银球形粉末，将石墨烯-银球形粉末与Ti粉、Al粉混合，得到配料；

3）将上述配料置于振动混料机内混合干混，得到烧结配料；

4）利用放电等离子烧结技术，将烧结配料制备成以石墨烯-银球形粉末为润滑相的TiAl基自润滑材料；

所述步骤1）制备出的石墨烯-银球形粉末，球形颗粒的直径为8-25μm，石墨烯占球形润滑剂体积的70 %～90 %。

2.如权利要求1所述的以石墨烯-银球形粉末为润滑相的TiAl基自润滑材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3）所述的振动混料外罐为钢罐，内置聚四氟乙烯罐，振动频率为52Hz，振动力为12400N，振荡时间为30分钟。

3.如权利要求1所述的以石墨烯-银球形粉末为润滑相的TiAl基自润滑材料的制备方法，其特征在于，如所述步骤4）的放电等离子烧结工艺为：烧结温度为1000-1150℃、升温速率为95-115℃/min、烧结压力为22-27MPa、真空度为1.5×10^-2-2.1×10^-1Pa、保温时间为15min。