[发明专利]多相陶瓷颗粒弥散增强铁基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种多相Ti(C,N)/TiC/TiB₂陶瓷颗粒弥散增强铁基复合材料，其特征在于，所述复合材料由Ti(C,N)、TiC、TiB₂、Cr、C和Fe构成。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，按所述复合材料的质量百分比计，Ti(C,N)占5％～30％，TiC占1％～20％，TiB₂占1％～20％，Cr占5％～15％、C占1％～3％，Fe占50％～87％。

3.根据权利要求2所述的复合材料，其特征在于，按所述复合材料的质量百分比计，Ti(C,N)占5％～20％，TiC占5％～15％，TiB₂占3％～10％，Cr占8％～15％，C占2％～3％，Fe占62％～77％。

4.一种多相Ti(C,N)/TiC/TiB₂陶瓷颗粒弥散增强铁基复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将Ti(C,N)、TiC、TiB₂、Cr、C和Fe进行湿磨、烘干，得到混合料；

将所述混合料装入石墨模具，进行SPS烧结，得到多相Ti(C,N)/TiC/TiB₂陶瓷颗粒弥散增强铁基复合材料烧结坯；

将所述烧结坯进行热处理，得到多相Ti(C,N)/TiC/TiB₂陶瓷颗粒弥散增强铁基复合材料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，按所述混合料的质量百分比计，Ti(C,N)占5％～30％、TiC占1％～20％、TiB₂占1％～20％、Cr占5％～15％、C占1％～3％、Fe占50％～87％。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，按所述混合料的质量百分比计，Ti(C,N)占5％～20％，TiC占5％～15％，TiB₂占3％～10％，Cr占8％～15％，C占2％～3％，Fe占62％～77％。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述SPS烧结的烧结温度为800℃～1400℃，优选为900℃～1200℃，保温时间为5～15min，烧结压力为30～50MPa。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述湿磨的工艺参数为：球磨保护气氛为氩气，球料质量比为(8～20)：1，球磨转速为250r/min～400r/min，球磨时间为10～40小时。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述热处理的工艺为：在800℃～1300℃保温1～4小时，然后风冷至室温；在100℃～700℃回火1～6小时，然后在空气中自然冷却至室温。

10.一种多相Ti(C,N)/TiC/TiB₂陶瓷颗粒弥散增强铁基复合材料，其特征在于，所述复合材料由权利要求4-9中任一项所述的制备方法制得。