[发明专利]陶瓷相弥散强化合金及颗粒增强金属基复合材料制备方法

摘要

本发明属于陶瓷弥散相强化金属和金属基复合材料制备领域。它利用机械合金化法，在增强相陶瓷颗粒表面粘结一层在基体合金冶炼温度下可发生放热化学反应的金属粉末。将陶瓷和金属混合粉末冷压成块状。在基体合金冶炼的后期，将块状混合粉末加入到液态合金中，待陶瓷颗粒均匀进入到液态合金中后，立即浇铸，便可得到陶瓷相弥散强化合金或陶瓷颗粒增强金属基复合材料。该方法大大降低了该类材料的制备成本，对复杂构件可近终形成形。

主权项

1.陶瓷相弥散强化合金及颗粒增强金属基复合材料制备方法，其特征在于利用机械混合或机械合金化法，在增强相陶瓷粉末表面粘结一层在基体合金冶炼温度下可发生放热反应的金属粉末，在球磨机中的机械混合或机械合金化时间不小于2小时，将金属与陶瓷混合粉末经冷压变成块状，压力为10-50MPa；所述的陶瓷粉末指氧化物陶瓷Y2O3、ThO2、Al2O3，碳化物陶瓷WC、TiC，硼化物陶瓷TiB2和氮化物陶瓷TiN，所述的金属粉末可为纯镍粉、纯铝粉以及镍粉和铝粉原子配比在1∶1-1∶3，反应后生成金属间化合物的混合粉末或合金化金属粉末，所述的基体合金可为铁基合金、镍基合金、铝合金、镍铝或钛铝金属间化合物；在基体合金真空感应熔炼的后期，将准备好的冷压成块状的陶瓷/金属混合粉末或合金化粉末加入到液态基体合金中，利用陶瓷颗粒表面金属粉末的放热反应使液态基体合金在陶瓷粉末表面的浸润性提高，从而在反应离散力和电磁力的搅拌下使陶瓷粉末均匀地进入到液态基体合金中，浇铸后得到陶瓷相弥散强化合金或陶瓷颗粒增强金属基复合材料。