[发明专利]一种粉末冶金耐压复合金属材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及粉末冶金技术领域，具体为一种粉末冶金耐压复合金属材料及其制备方法。

背景技术

由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用，粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金过程，和字面吻合。而粉末冶金制品则常远远超出材料和冶金的范畴，往往是跨多学科(材料和冶金，机械和力学等)的技术。尤其现代金属粉末集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，使得粉末冶金制品技术成为跨更多学科的现代综合技术。随着社会发展的飞速进步，人们对粉末冶金的技术要求也越来越高，但是现有粉末冶金材料存在各种各样的缺点，材料本身硬度以及延展性较差，无法长时间在相应设备中使用；制备过程过于复杂，加工过程中容错率较低，容易造成材料的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉末冶金耐压复合金属材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出材料本身硬度以及延展性较差，无法长时间在相应设备中使用；制备过程过于复杂，加工过程中容错率较低，容易造成材料的浪费的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种粉末冶金耐压复合金属材料，复合金属材料由以下部分组成，主要材料：不锈钢粉40-55、铁粉50-70、锰1-3、石墨烯0.5-4，辅助材料：铬3-6、氮2-4、钛1-2、碳5-9、助剂1-4。

优选的，所述助剂材料以妥尔油酸和二乙醇胺为原料，合成了妥尔油酸二乙醇酰胺防锈剂，原料配比为妥尔油酸1∶二乙醇胺3，在隔绝空气的条件下，升温至140-170℃，反应时间控制在5小时左右即可。

一种粉末冶金耐压复合金属材料的制备方法，首先将不锈钢粉、铁粉、钛、石墨烯和铬，使用真空混合设备混合均匀，再使用打磨设备，将其打磨至100-300目粉末，加入适量的水，混合余下材料，使用打磨设备再次对混合物料进行打磨，打磨完成后，使用烘干设备对物料混合后的物料进行烘干操作，在14Mpa的压力下，将烘干后的物料压制成块状。

优选的，所述氮气保护的情况下，将块状物料在800℃的温度下，烧结7-11小时，再将物料粉碎为300-500目粉末。

优选的，所述将被粉碎的物料在至少70℃的温度下混合，混合时间范围60-100分钟，装入磨具，最后压制成坯。

优选的，所述将坯料在900℃的条件下烧结4小时，在将物料冷却至室温。

优选的，所述打磨设备可以为球磨机等设备。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该粉末冶金耐压复合金属材料及其制备方法，材料结构的强度以及硬度更高，能更好的适用于多种设备和装置中，创造性的加入钛和锰等材料，使该材料的适用范围更广；对材料的加工过程更加便捷，容错率更高，有效的减少了材料的浪费，同时加工效率更加高效，可大批量的应用生产制造中。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种粉末冶金耐压复合金属材料，复合金属材料由以下部分组成，主要材料：不锈钢粉40-55、铁粉50-70、锰1-3、石墨烯0.5-4，辅助材料：铬3-6、氮2-4、钛1-2、碳5-9、助剂1-4，助剂材料以妥尔油酸和二乙醇胺为原料，合成了妥尔油酸二乙醇酰胺防锈剂，原料配比为妥尔油酸1∶二乙醇胺3，在隔绝空气的条件下，升温至140-170℃，反应时间控制在5小时左右即可。

本发明还提供了另外一种技术方案：一种粉末冶金耐压复合金属材料的制备方法，首先将不锈钢粉、铁粉、钛、石墨烯和铬，使用真空混合设备混合均匀，再使用打磨设备，将其打磨至100-300目粉末，加入适量的水，混合余下材料，使用打磨设备再次对混合物料进行打磨，打磨完成后，使用烘干设备对物料混合后的物料进行烘干操作，在14Mpa的压力下，将烘干后的物料压制成块状，氮气保护的情况下，将块状物料在800℃的温度下，烧结7-11小时，再将物料粉碎为300-500目粉末，将被粉碎的物料在至少70℃的温度下混合，混合时间范围60-100分钟，装入磨具，最后压制成坯，将坯料在900℃的条件下烧结4小时，在将物料冷却至室温，打磨设备可以为球磨机等设备。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。