[发明专利]球形钛铝基合金粉末的制备方法

权利要求书

1.球形钛铝基合金粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、真空感应熔炼

取高纯钛粉、高纯铝粉、中间合金材料、增强材料混合均匀，采用水冷铜坩埚真空感应熔炼炉进行熔炼，在熔炼温度300～600℃，熔炼功率100～250kW下熔炼1～10min得到熔体，冷却，得到钛铝基合金铸锭，铸锭表面进行扒皮处理；

b、均匀化退火处理

将步骤a得到的钛铝基合金铸锭置于真空度≦1.0×10^-2Pa的真空热处理炉中进行均匀化退火处理，均匀化退火处理温度为600～1300℃，保温时间为1～8h，获得合金成分均匀的钛铝基合金铸锭；

c、氢化处理

通过机械粉碎的方法将钛铝基合金铸锭破碎成5～45mm的小块铸锭，并置于不锈钢压力罐中，将压力罐抽真空到1.0×10^-3Pa，通入高纯氢气至压力罐压力为0.1～2.5MPa，在600～1300℃保温1～8h，得到粒径为20～350μm的吸氢钛铝基合金粉末，筛分，得到粒径小于200μm的细颗粒吸氢钛铝基合金粉末；

d、等离子体球化

将细颗粒吸氢钛铝基合金粉末进行等离子球化处理，得到微细球形钛铝基合金粉末。

2.根据权利要求1所述的球形钛铝基合金粉末的制备方法，其特征在于：步骤a中所述的高纯钛粉体积分数为40～85％、高纯铝粉体积分数为3～55％，中间合金材料的体积分数为0.2～32％，增强材料体积分数为0.1～25％。

3.根据权利要求1所述的球形钛铝基合金粉末的制备方法，其特征在于：步骤a中所述的中间合金材料为TiMo中间合金、TiMn中间合金、TiSn中间合金、AlV中间合金、TiNb中间合金、TiCr中间合金、TiW中间合金、海绵Zr、纯钒块或纯铁块中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的球形钛铝基合金粉末的制备方法，其特征在于：步骤a中所述的增强材料为石墨、石墨烯、碳纳米管、碳纤维、硅、碳化硅、硼或碳化硼中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的球形钛铝基合金粉末的制备方法，其特征在于：步骤d中所述的等离子球化处理参数为：送粉速率为10～250g/min，等离子输出功率为30～250KW，工作真空度为1.0×10^-3Pa。