[发明专利]陶瓷金属复合材料的致密

权利要求书

1、一种致密陶瓷和金属混合物即复合材料的方法，包括：

形成基本上均匀的陶瓷和金属混合物，

加热所说的混合物到第一温度，即接近于但低于金属开始流动的温度，并且

对混合物加压以至于发生混合物压紧和致密，并且导致混合物达到第二温度，其中所说的第二温度超过金属流动的温度，以致使混合物进一步压缩和致密，所说的第二温度和它持续的时间应保持低于金属和陶瓷之间发生明显反应的温度。

2、按照权利要求1所述的方法，还包括：形成所说的混合物在加热阶段之前成为初步致密的坯块即用来烧结的制品。

3、按照权利要求1所述的方法，其中所说的加压，以如此高的速率增压和以如此短的持续时间以致于第二温度曲线有一峰值，大约是10℃-200℃，这就足以改进混合物的致密性，但是应尽量使混合物不处在发生金属和陶瓷之间出现明显反应的温度条件。

4、按照权利要求3所述的方法，其中所说的温度峰值是30至70℃。

5、按照权利要求1所述的方法，其中所说的压力大约至少为60千磅/英寸²（413兆帕）。

6、按照权利要求1所述的方法，其中所说的加压速率大约至少为5至250千磅/秒（34至1724兆帕/秒）。

7、按照权利要求5所述的方法，其中所说的压力为60至250千磅/英寸²（413至1724兆帕）。

8、按照权利要求2所述的方法，其中所说的加压是均衡地加压。

9、按照权利要求8所述的方法，其中所说的加压的特征是：封装初步致密的坯块，然后放入不会发生反应的压力传递流体或可流体化的介质中，以致于介质把压力均衡地加到坯块上，从而坯块得到进一步致密。

10、按照权利要求9所述的方法，其中第一次加到压力传递介质的压力小于60千磅/英寸²（413兆帕）并且坯块得到初步致密。

11、按照权利要求10所述的方法，其中所说的初步致密的坯块，其密度大约至少为重量50%的真密度。

12、按照权利要求10所述的方法，其中所说的初步致密的坯块，在加热和加压至所说的第二温度阶段，封装地保留在压力传递介质内。

13、按照权利要求1所述的方法，还包括加压后冷却致密的制品，以致在金属和陶瓷之间不会发生明显的反应。

14、按照权利要求1所述的方法，其中所说的混合物包括多于一个陶瓷成分和/或多于1个金属成分。

15、按照权利要求1所述的方法，其中所说的陶瓷是B₄C、SIC、SIB₆、SIB₄、A1B₁₂、A1B₂、A1B₁₂C₂、A1₄BC、TIB、TIB₂、TIC、Al₂O₃、MgO、富铝红柱石、ZrO₂、MgSiO₃、Mg₂SIO₄、MgAl₂O₄、Mg2Al₂SI₅O₁₈、AlN、TIN、SI₃N₄或它们的混合物。

16、按照权利要求1所述的方法，其中所说的金属是Al、Mg、Ti、Fe、Ni、Co、Mn、Si或它们的合金。

17、按照权利要求1所述的方法，其中所说的陶瓷至少为体积50%的混合物。

18、按照权利要求1所述的方法，其中所说的混合物的特征是陶瓷和金属是化学性质不相溶的即反应的以及是无湿润的。

19、按照权利要求18所述的方法，其中所说的陶瓷-金属是B₄C-Al、AlB₁₂-Cu、AlB₁₂-Fe、SiC-Cu或SiC-Al。