[发明专利]钛合金硅藻土氧化铁钡复合材料及其制备方法有效
申请号: | 201010220416.6 | 申请日: | 2010-07-06 |
公开(公告)号: | CN101880812A | 公开(公告)日: | 2010-11-10 |
发明(设计)人: | 赵浩峰;王玲;陶诏灵 | 申请(专利权)人: | 南京信息工程大学 |
主分类号: | C22C32/00 | 分类号: | C22C32/00;C22C14/00;C22C1/10;C22C1/04 |
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地址: | 210044 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 钛合金 硅藻土 氧化铁 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种钛合金硅藻土氧化铁钡复合材料,该复合材料以钛合金为基体,在基体上分布着硅藻土氧化铁钡复合物,该硅藻土氧化铁钡复合物占复合材料的体积百分比为45-55%;硅藻土氧化铁钡复合物颗粒为0.5-1mm;该钛合金基体的化学成分的重量百分含量:Al为3%~8%,Ta为0.001%~0.005%,Si为0.5%-1%,其余为Ti。
2.一种钛合金基硅藻土氧化铁钡复合材料的制备方法,其特征在于:它包括以下步骤:
a.硅藻土氧化铁钡复合物的准备:
将氯化铁、硝酸钡和柠檬酸以1∶(5-10)∶(5-20)的重量比例加水溶解,然后放入硅藻土,在80℃水浴中搅拌10-20min,硅藻土颗粒的尺寸为0.5-1mm,溶液和硅藻土的重量比为(5-10)∶1,搅拌结束后,将搅拌物置于120℃的烘箱中保温30min后自然冷却,然后再放入550-590℃的烘箱中,保温30min后自然冷却,得到硅藻土氧化铁钡复合物;
再把氯化铁和硫酸亚铁铵装入带聚四氟乙烯衬里的水热容器中,加水溶解,再装入上述硅藻土氧化铁钡复合物,搅拌以上三种物质达5-10min,三种物质氯化铁、硫酸亚铁铵及硅藻土氧化铁钡复合物的重量比为1∶1∶(1-2),搅拌结束后将搅拌物置于220℃的烘箱中保温3h后自然冷却便得到硅藻土氧化铁钡复合物;
然后,将硅藻土氧化铁钡复合物放入底部通真空系统的水冷钢制模具的空腔中形成复合物预制体,控制复合物预制体占金属模具空腔体积的45-55%;开启水冷系统,控制进水温度为20-30℃,
b.钛合金基体的准备:将重量百分含量Al为3%~8%,Ta为0.001%~0.005%,Si为0.5%-1%,其余为Ti原料在1680-1720℃温度下熔化成合金液;
c.开启真空系统,控制上述钢制模具内的相对真空度为-30Kpa,将上述钛合金液体浇入钢制模具空腔内的复合预制体的上面,并注满模具,钛合金液体在真空压力作用下渗入复合物预制体中的间隙,在钢制模具内冷却凝固,形成钛合金基硅藻土氧化铁钡复合材料。
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