[发明专利]一种二硼化钛基复相陶瓷及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种二硼化钛基复相陶瓷，其特征在于，所述二硼化钛基复相陶瓷是以金属Ti粉和B₄C粉为原料，以WC球为球磨介质，在高能球磨机上球磨混合，制得金属Ti包裹B₄C的Ti-B₄C粉体，再将Ti-B₄C粉体在Ar或真空的条件下通过选择性激光熔融法打印成型制得。

2.根据权利要求1所述的二硼化钛基复相陶瓷，其特征在于，所述金属Ti粉和B₄C粉的摩尔比为(1～10)：1。

3.根据权利要求1所述的二硼化钛基复相陶瓷，其特征在于，所述金属Ti粉和B₄C粉的纯度均为99％，所述金属Ti粉和B₄C粉的粒径均为1～100μm。

4.根据权利要求1所述的二硼化钛基复相陶瓷，其特征在于，所述球磨的时间为2～40h。

5.根据权利要求1所述的二硼化钛基复相陶瓷，其特征在于，所述二硼化钛基复相陶瓷的相对密度大于95％，所述二硼化钛基复相陶瓷的硬度为20～45GPa，所述二硼化钛基复相陶瓷的断裂韧性为6～12MPa·m^1/2，所述二硼化钛基复相陶瓷的抗弯强度为500～1200MPa。

6.根据权利要求1-5任一项所述的二硼化钛基复相陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

S1.以金属Ti粉和B₄C粉为原料，以WC球为球磨介质，在高能球磨机上球磨混合，得到金属Ti包裹B₄C的Ti-B₄C粉体；

S2.在气氛为Ar或者真空条件下，将Ti-B₄C粉体通过激光按照设定路径扫描，Ti-B₄C粉体表层金属Ti熔化使得该粉体单层成型，然后逐层扫描，最终实现选择性激光熔融法打印成型，制备得到二硼化钛基复相陶瓷。

7.根据权利要求6所述的二硼化钛基复相陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述选择性激光熔融法的参数为：激光强度为150～550J/mm³，激光扫描速率为200～1200mm/s，扫描间距20～200μm，扫描层厚10～100μm。

8.根据权利要求7所述的二硼化钛基复相陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述选择性激光熔融法的参数为：激光强度为400J/mm³，所述激光扫描速率为800mm/s，扫描间距100μm，扫描层厚30μm。

9.权利要求1-5任一项所述的二硼化钛基复相陶瓷在航空航天领域中的应用。