[发明专利]耐热钢用纳米复合代镍合金及其制备工艺

摘要

本发明涉及一种耐热钢用纳米复合陶瓷代镍合金及其制备工艺，该代镍合金由陶瓷粉料、低熔点金属、高密度金属组合制备而成；其中陶瓷粉料由纳米级的Al₂O₃、TiO₂、MgO、CaO、ZrO₂组成，它们的重量之和占代镍合金总重量的2～6％，低熔点金属为铝、钛金属粉体的混合物，其加入量占代镍合金总重量的5～9％；高密度金属由铁、铬、锰、锌粉料混合而成，其加入量占代镍合金总重量的85～93％；它们通过混合、制坯、氧化和烧结制成代镍合金，本发明的目的是解决传统耐热钢铸件需要镍金属，而镍金属价格昂贵、增加了产品的成本，同时也加快了镍资源的消耗速度等方面存在的问题。

主权项

1、一种耐热钢用纳米复合代镍合金，其特征在于：该代镍合金由纳米级陶瓷粉料、低熔点金属、高密度金属复合制备而成；所述的纳米陶瓷粉料由纳米级的Al2O3、TiO2、MgO、CaO、ZrO2组成，纳米陶瓷粉的颗粒尺寸为10～80nm；它们的重量之和占代镍合金总重量的2～6％，它们的重量比例关系为：Al2O3∶TiO2∶MgO∶CaO∶ZrO2＝1∶(0.05～0.25)∶(0.05～0.65)∶(0.05～0.35)∶(0.05～0.30)；其中的ZrO2属于部分稳定的氧化锆，即其中含有5mol％的Y2O3；所述的低熔点金属为铝、钛金属粉体的混合物，加入量占代镍合金总重量的5～9％，铝、钛金属粉体的重量比例为铝∶钛＝(1～3)∶(1.5～2.5)；所述的高密度金属由铁、铬、锰、锌粉料混合而成，其加入量占代镍合金总重量的85～93％；铁、铬、锰、锌粉料混合的比例为铁∶铬∶锰∶锌＝1∶(0.05～0.25)∶0.01∶0.01；制得的代镍合金密度为3.03～6.19g/cm3，熔点为1450～1580℃。