[发明专利]一种Ti-Ti5Si3复合梯度多孔膜管的制备方法

权利要求书

1.一种Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔膜管的制备方法，其制备过程为：

(1)将经筛分过的一定粒度区间的Ti粉末按照需求进行级配，混合均匀；

(2)准备好成型模具，固定好芯棒及胶套；

(3)首先称取步骤(1)中一定质量的粉末，然后装料成形；

(4)将(3)中得到的多孔膜管半成品放到冷等静压机中压制成型，压制压力40-180MPa；

(5)将(4)得到的Ti多孔膜管生坯进行脱模，保留高纯石英管刚性外套；

(6)经(5)中得到的Ti复合梯度多孔膜管生坯连同刚性外套放到真空炉中进行烧结，烧结气氛为真空，真空度高于5×10^-2Pa，升温速率为1～10℃/min，烧结温度为650～1000℃，保温0.5～3小时；冷却后将多孔膜管与刚性外套分离，即制得Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔膜管，本步骤中限域内反应烧结，烧结过程中主要发生以下反应：

3SiO₂+8Ti→Ti₅Si₃+3TiO₂。

2.根据权利要求1所述的一种Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔膜管的制备方法，其特征在于成型模具中选用高纯石英管作为成型刚性外套，烧结时高纯石英管与Ti多孔膜管生坯一起进行烧结，此过程高纯石英管提供硅源，在Ti多孔膜管生坯外表面反应烧结生成Ti₅Si₃多孔梯度膜层。

3.一种多孔材料的制备方法，其特征在于：使用如权利要求1所述的一种Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔膜管的制备方法制备Ti-TiSi复合梯度多孔膜管、Ti-TiSi₂复合梯度多孔膜管或Ti-Ti₅Si₄复合梯度多孔膜管多孔材料，所涉及的限域内反应烧结分别有：

SiO₂+2Ti→TiSi+TiO₂

2SiO₂+3Ti→TiSi₂+2TiO₂

4SiO₂+9Ti→Ti₅Si₄+4TiO₂。