[发明专利]一种TiCx

权利要求书

1.一种TiCx增强Ti₃SiC₂复合材料，其特征在于，所述复合材料是由TiCx增强相和Ti₃SiC₂基体所组成；所述TiCx的质量百分含量为5-45wt.％，其余为Ti₃SiC₂粉末，其中0.4≤x≤0.9或x＝1.1。

2.根据权利要求1所述的TiCx增强Ti₃SiC₂复合材料，其特征在于，所述TiCx粉末的粒度为150nm以细。

3.根据权利要求1所述的TiCx增强Ti₃SiC₂复合材料，其特征在于，所述Ti₃SiC₂粉末的粒度为50-325目。

4.一种TiCx增强Ti₃SiC₂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：制备TiCx粉末，其中0.4≤x≤0.9或x＝1.1。

当0.4≤x≤0.9时，所需原料为Ti粉和TiC粉或TiC粉和石墨，所述Ti粉与所述TiC粉的摩尔比为4:6～9:1。

当x＝1.1时，所需原料为TiC粉和石墨粉，所述TiC粉与石墨粉的摩尔比为9:1。

称量所述原料，并在所述原料中加入分散剂，分散剂添加量为每100g混合粉末中加入0.2-0.5mL。

将称量好的原料进行球磨，制得150nm以细的TiCx粉末；其中，球料质量比为10:1-20:1，球磨转速350-600r/min，球磨时间20-60h；每转60min停机20min。

S2：TiCx增强Ti₃SiC₂混合粉末的制备。

将粒度为50-325目的Ti₃SiC₂粉末与步骤S1制备的TiCx粉末进行球磨，所述TiCx的质量百分含量为5-45wt.％，其余为Ti₃SiC₂粉末，得到TiCx增强Ti₃SiC₂混合粉末；其中，球料质量比为2:1-8:1；球磨机转速为200-450r/min；球磨时间为2-4h；每30min停机1min，交替运行。

S3：TiCx增强Ti₃SiC₂混合粉末的预处理。

将步骤S2制备的TiCx增强Ti₃SiC₂混合粉末进行预压成型，压力为20-300MPa，保压时间为10-30s，得到预压块。然后，将预压块于50℃烘干2h。

S4：热压真空-保护气氛烧结。

将步骤S3得到的所述预压块进行热压真空-保护气氛烧结，烧结压力20-50MPa，炉温400℃前真空度为20-40Pa，炉温加热到400℃之后，通入保护Ar气氛；烧结温度为1100-2000℃，保温5-60min，烧结结束制得TiCx增强Ti₃SiC₂复合材料。

5.根据权利要求4中所述的TiCx增强Ti₃SiC₂复合材料的制备方法，其特征在于：

在所述步骤S1中，所述Ti粉的粒度10μm，纯度为99.9％；所述TiC粉的粒度10μm，纯度为99.9％；所述石墨粉，其纯度为分析纯。

6.根据权利要求4中所述的TiCx增强Ti₃SiC₂复合材料的制备方法，其特征在于：

在所述步骤S1中所述分散剂为乙醇。

7.根据权利要求4中所述的TiCx增强Ti₃SiC₂复合材料的制备方法，其特征在于；

在所述步骤S1和S2的球磨过程中，采用的磨球为大球和小球，大球和小球的质量比为7:3；其中，大球直径为8mm，小球直径为5mm。