[发明专利]一种重力浸渗复合材料斗齿的高通量制备方法

权利要求书

1.一种重力浸渗复合材料斗齿的高通量制备方法，其特征在于，对ZTA陶瓷颗粒进行镀覆；将镀覆过的ZTA陶瓷颗粒与NiTi合金粉末混合后压实；进行高通量无压烧结处理后获得高通量陶瓷颗粒预制体；使用重力浸渗多型腔串浇工艺将高通量陶瓷颗粒预制体制备成复合材料斗齿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，ZTA陶瓷颗粒的等效直径为0.3～1.2cm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对ZTA陶瓷颗粒进行镀覆具体为：

将ZTA陶瓷颗粒清洗后烘干，放置在多弧离子镀膜仪的振动鼠笼中镀覆，同时使用两个NiTi合金靶材和两个Ni单质靶材进行镀覆，镀覆温度为400℃，时间为2～4h。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将镀覆过的ZTA陶瓷颗粒与NiTi合金粉末使用无球混料桶混合8～12h，NiTi合金粉末用量占ZTA陶瓷颗粒质量分数的10％～15％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将镀覆过的ZTA陶瓷颗粒与NiTi合金粉末混合后放入石墨模具中压实，然后将石墨模具放在氧化铝托盘上，放入高通量无压烧结炉中，以恒定速率加热至烧结温度、保温后随炉冷却，获得高通量陶瓷颗粒预制体。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，石墨模具为蜂巢状结构，具有上压头和下顶出机构，内含宏观圆柱孔道，圆柱孔道的尺寸为φ20×(20～60)mm。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，氧化铝托盘为阵列式结构，包括三层，每层放置36个陶瓷颗粒预制体；每层之间通过氧化铝陶瓷柱隔开。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，高通量无压烧结炉内的真空度为(1～5)×10^-5MPa；恒定升温速率为10～12℃/min；烧结温度为1400～1500℃，保温时间为0.5～2h。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重力浸渗多型腔串浇采用高锰钢材质，浇注温度为1600～1650℃。