[发明专利]一种TiAl/TiC纳米复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种纳米TiC增强TiAl基复合材料的制备方法，包括添加前TiAl熔体形态和温度的工艺控制，加入过程中纳米TiC颗粒被TiAl熔体均匀卷入的工艺控制和加入纳米TiC颗粒后的电磁搅拌工艺。纳米颗粒用铝箔封装放入布料斗，TiAl母合金放入坩埚，抽真空至不低于6.0×10^-2Pa，充高纯氩气保护不低于400Pa。电磁感应功率为95~105kw，使母合金完全融化，降功率至35~45kw，使合金液面呈平面，加入纳米颗粒；待约90%的纳米颗完全卷入合金液后，升功率至55~65kw，待合金液面上不存在漂浮的纳米颗粒后，升功率至95~105kw,搅拌5~7min后，停功率随炉冷却。铸锭翻转再次放入坩埚并抽真空充入氩气，快速提升功率至95~105kw，电磁搅拌5~7min，停功率随炉冷却。该工艺可实现纳米TiC颗粒呈均匀分散分布的TiAl基纳米复合材料。

主权项

一种TiAl/TiC纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括在纳米TiC添加前、中、后分别采取的不同的工艺步骤：步骤1，在添加纳米TiC之前，对纳米颗粒进行封装，将TiAl母合金锭放入水冷坩埚内，抽真空并充高纯氩气；步骤2，在添加纳米TiC过程中，首先升功率至使母合金完全熔化，然后降功率至使合金液面基本呈平面，加入封装的纳米颗粒，待约90%的颗粒卷入合金液后，升功率直到合金液面不存在漂浮的纳米颗粒；步骤3，待合金液面上不存在漂浮的颗粒后，升功率，进行电磁搅拌，然后停功率并随炉冷却；将冷却后的铸锭翻转再次放入坩埚，抽真空并充高纯氩气；然后再次升功率，进行电磁搅拌后停功率随炉冷却，于此，制备出TiAl/TiC纳米复合材料。