[发明专利]一种均匀高效生产纳米结构弥散强化铁基合金用预合金粉末的方法

权利要求书

1.一种均匀高效大规模工业化生产纳米级氧化物弥散强化铁基材料的方法，其特征在于：具体工艺步骤为： 

步骤一、先将含铁和弥散相金属离子的可溶性盐配置成一定浓度的溶液，基体金属铁离子浓度在0.5-2.5mol/L，基体金属铁盐最终生成基体金属，弥散相金属盐最终生成弥散相氧化物；将原料折合成弥散相氧化物和基体金属的质量时，氧化物弥散相占总合金的质量分数在0.25％-5％； 

步骤二、按照n(柠檬酸)∶n(Fe³⁺)＝0.1-0.5∶1(摩尔比)向混合溶液中加入柠檬酸作为络合剂并强力搅拌，将配置好的溶液置于喷雾热分解器中进行热分解，反应温度80-250℃，溶液在喷雾热解过程中被雾化成为微小液滴，液滴同气体发生接触并干燥成金属氧化物复合粉末； 

步骤三、将干燥后的金属氧化物复合粉末在流化床反应器内进行流化选择还原，反应温度600-900℃，最终得到纳米级弥散相颗粒与基体颗粒高度均匀混合的预合金粉末。 

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含铁和弥散相金属离子的可溶性盐要求可溶于水，且能与柠檬酸形成络合物；弥散相选择陶瓷类金属氧化物，通常条件下，不能被氢气还原。 

3.根据权利要求1或2所述的方法，所述弥散相选自Al₂O₃、ThO₂、Y₂O₃中的一种或多种。 

4.一种均匀高效大规模工业化生产纳米级氧化物弥散强化铁基材料的方法，其特征在于：根据权利要求1-3中任意一项的方法制备的预合金粉末，将所得预合金粉末在800-1100Mpa压力下钢模压制，然后在H₂气氛下，进行烧结，烧结温度为1000-1300℃，保温时间为 60-90min，由于纳米级氧化物高度均匀弥散强化，从而获得了组织均匀、性能优良的纳米级氧化物弥散强化铁基材料。