[发明专利]一种通过放电等离子烧结制备层状复合材料的方法有效
| 申请号： | 201910864694.6 | 申请日： | 2019-09-12 |
| 公开（公告）号： | CN110465670B | 公开（公告）日： | 2022-03-04 |
| 发明（设计）人： | 武高辉;刘凯;芶华松;杨文澍 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | B22F7/04 | 分类号： | B22F7/04;B22F3/105 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 岳泉清 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 通过 放电 等离子 烧结 制备 层状 复合材料 方法 | ||
1.一种通过放电等离子烧结制备层状复合材料的方法，其特征在于：该方法按照以下步骤进行：
首先对金属板材表面进行粗糙化处理至粗糙度大于Ra12.5并用酒精清洗，然后将多层金属板材叠放，在相邻的金属板材之间平铺一层金属粉体形成板材-粉体叠层构件，将板材-粉体叠层构件置于石墨模具内，向石墨模具内的板材-粉体叠层构件施加压力，进行放电等离子烧结，即完成，实现低温制备高界面结合的金属层状复合材料；
所述金属粉体的熔点为两侧的金属板材熔点较低值的0.5～0.9倍；
所述板材-粉体叠层构件中不同层的金属粉体的材质为一种或多种；
所述板材-粉体叠层构件中不同层的金属板材的材质为一种或多种，并且不同层的金属板材的熔点的差值小于200℃；
所述进行放电等离子烧结时，升温速率30～400℃/h，烧结温度为板材-粉体叠层构件中熔点最低的金属粉体熔点的60～80%，烧结气氛为10-3～10Pa的真空气氛或0.1～0.5MPa的惰性保护气氛，保温时间为300～1800s，保温结束后随炉冷却；
所述金属板材的材质为纯金属或金属合金；所述纯金属为Fe、Ni、Ti、Cu、Zn、Al、Mg或W；金属合金为Fe、Ni、Ti、Cu、Zn、Al、Mg或W为主组元的合金；
所述金属粉体的材质为纯金属或金属合金；所述纯金属为Fe、Ni、Ti、Cu、Zn、Al、Mg或W；所述金属合金为Fe、Ni、Ti、Cu、Zn、Al、Mg或W为主组元的合金。
2.根据权利要求1所述的通过放电等离子烧结制备层状复合材料的方法，其特征在于：所述金属板材的厚度为0.05～10mm。
3.根据权利要求1所述的通过放电等离子烧结制备层状复合材料的方法，其特征在于：所述板材-粉体叠层构件中金属板材为3～7层。
4.根据权利要求1所述的通过放电等离子烧结制备层状复合材料的方法，其特征在于：所述对金属板材表面进行粗糙化处理时使用60～80#砂纸打磨金属板材表面。
5.根据权利要求1所述的通过放电等离子烧结制备层状复合材料的方法，其特征在于：所述金属粉体粒径为1～100μm。
6.根据权利要求1所述的通过放电等离子烧结制备层状复合材料的方法，其特征在于：所述金属粉体层的厚度为20～500μm。
7.根据权利要求1所述的通过放电等离子烧结制备层状复合材料的方法，其特征在于：所述向石墨模具内的板材-粉体叠层构件施加的压力为5～40MPa。
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