[发明专利]一种Cu-Ti2 AlC功能梯度材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种Cu-Ti2AlC功能梯度材料的制备方法，其特征在于所制备的梯度材料一侧为纯Cu或主要成分为Cu的复合材料，另一侧为纯Ti2AlC或主要成分为Ti2AlC的复合材料，中间层数为1~4层，随厚度方向，Cu与Ti2AlC的含量呈梯度变化，并伴随性能逐渐变化。沿富Cu方向到富Ti2AlC方向，材料硬度、强度显著提高，抗氧化以及抗高温性能提高，耐磨损性能以及弹性模量都逐渐提高；沿富Ti2AlC方向到富Cu方向，韧性、导电率、导热率都得到显著提高。材料对于满足不同接触面具备不同使用性能的特殊环境具有重要意义。该材料是通过以Cu与Ti2AlC粉末为原料，均匀混合后通过分层装料后在一定气氛下采用热压烧结制备。烧结温度为800~1000℃，升温速率为8~20℃/min，压力为20~40MPa，保温0.5~3小时。本发明采用热压烧结法，所制备的梯度材料致密度高，性能优异，具有良好的产业化前景。

主权项

一种Cu‑Ti2AlC功能梯度材料，其特征在于：以Cu和Ti2AlC为原料配制成梯度分布层后烧结而成，沿所述梯度分布层的厚度方向，Ti2AlC原料的体积分数由0~5%逐渐增加到60~100%。