[发明专利]一种放电等离子烧结制备硼化钛颗粒增强铝基复合材料的方法

摘要

本发明涉及一种放电等离子烧结制备硼化钛颗粒增强铝基复合材料的方法，属于Al基复合材料制备技术领域。其实施步骤为按设计组分配取TiB2颗粒和基体粉末；球磨活化，得到活化后的混合粉末；所得混合粉末装入放电等离子烧结设备中进行放电等离子烧结，随炉冷却后，得到硼化钛颗粒增强铝基复合材料。本发明制备工艺简单、生产周期短，烧结温度低、保温时间短，可避免增强颗粒与基体间发生不良反应，TiB2颗粒大小和含量可控，制备的复合材料致密度高、性能好。

主权项

一种放电等离子烧结制备硼化钛颗粒增强铝基复合材料的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一按设计组分配取TiB2颗粒和基体粉末；球磨活化，得到活化后的混合粉末；所述基体粉末为纯铝粉末或铝合金粉末；所述球磨活化的参数为：球磨转速为200‑800r/min、球料质量比为3～10:1、球磨时间为3‑12h；所述活化后的混合粉末中，以质量百分比计由下述组分组成：TiB2颗粒1％～40％；余量为基体粉末；步骤一中，TiB2颗粒由粒度为50‑60nm、90‑100nm、140‑150nm的TiB2粉末按质量比1：0.6‑1.2:0.6‑1.2组成；基体粉末由粒度10‑12μm、15‑16μm、18‑20μm的不同粒度的基体粉末按质量比1：0.6‑1.2:0.6‑1.2组成；步骤二将步骤一所得混合粉末装入放电等离子烧结设备中进行放电等离子烧结，随炉冷却后，得到硼化钛颗粒增强铝基复合材料；放电等离子烧结时，控制烧结温度为520～540℃；控制压力为30～50MPa；控制烧结时间为5～20min；所得硼化钛颗粒增强铝基复合材料的致密度大于等于97.5％、硬度大于等于60.5HV。