[发明专利]复合型轻质高强镍钛记忆合金基高阻尼材料制备方法

摘要

本发明公开了一种复合型轻质高强镍钛记忆合金基高阻尼材料制备方法。本方法以粉末烧结法为基础并辅以无压熔渗技术，先采用预造孔技术，利用单元金属粉末梯级烧结法制备出孔隙均匀分布的多孔镍钛记忆合金，再采用无压熔渗技术向多孔镍钛记忆合金中引入高本征阻尼、低密度、微米尺度的纯镁或镁合金相，从而制得阻尼调控相为镁或镁合金的高阻尼镁(或镁合金)/镍钛记忆合金基复合材料。按照本发明制备的复合型镍钛合金仍具有形状记忆效应和超弹性行为，并具有比致密镍钛记忆合金质量轻、比普通多孔镍钛记忆合金更优异的强度和阻尼能力；本发明工艺适应性好，制备过程简单、成本低，可用于轻质、高强复合阻尼材料以及阻尼结构和器件的制造。

主权项

1、复合型轻质高强镍钛记忆合金基高阻尼材料制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)按照镍、钛原子比为50～51％∶49～50％，将纯镍粉和纯钛粉混合均匀；(2)按照造孔剂占生坯重量百分数10～30％的比例，将其与步骤(1)所得的混合粉充分混合；(3)将步骤(2)所得粉末在室温下压制成生坯；将压制好的生坯放入惰性气体保护下的加热炉中预热0.5～1.5小时，控制温度在200～300℃，使造孔剂分解而去除；(4)按梯级加热方式升温，将坯料以10～20℃/min的速率加热至第一级梯度温度700～800℃，保温10～20分钟；然后以10～20℃/min的速率加热至第二级梯度温度950～1050℃，保温1～3小时后冷却至室温，制得孔隙均匀分布的多孔镍钛形状记忆合金；(5)用纯镁带将金属镁或镁合金与步骤(4)所得的多孔镍钛形状记忆合金整体紧密包覆后置于烧结炉中组成立式无压熔渗体系，熔渗后金属镁或镁合金占复合材料体积的20～40％。(6)将熔渗体系以10～30℃/min加热到680～750℃，在惰性气体保护下保温熔渗1～3小时，使金属镁或镁合金熔化后渗入多孔镍钛记忆合金孔隙中，制得复合型轻质高强镍钛记忆合金基高阻尼材料。