[发明专利]一种金属/陶瓷梯度材料及其制备方法在审
| 申请号： | 201510923609.0 | 申请日： | 2015-12-14 |
| 公开（公告）号： | CN105478777A | 公开（公告）日： | 2016-04-13 |
| 发明（设计）人： | 张艳苓;曲海涛;侯红亮;王耀奇 | 申请（专利权）人： | 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 |
| 主分类号： | B22F3/23 | 分类号： | B22F3/23;B22F3/02;B22F3/105;C22C1/05 |
| 代理公司： | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人： | 张德斌;姚亮 |
| 地址： | 100024 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 金属 陶瓷 梯度 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种金属/陶瓷梯度材料的制备方法，其中，该方法采用脉冲电流驱动自蔓延 高温原位合成法制备金属/陶瓷梯度材料，所述制备方法包括以下步骤：
a、按照设计的梯度组分、梯度层数和每层中组分含量将每层所需的金属粉末、 合成陶瓷所需的元素粉末进行充分混合及机械合金化处理，得到每层所需的混合粉 末；
b、将每层所需的混合粉末分别进行冷压，得到半致密化的粉末坯料；再将半致 密化的粉末坯料按照设计的梯度组分、梯度层数和每层中组分含量进行铺层，得到所 述金属/陶瓷梯度材料的预制坯；
c、利用金属包套将所述金属/陶瓷梯度材料的预制坯进行封装后抽真空，得到封 装后的预制坯；
d、对封装后的预制坯进行预热后，再对其施加脉冲电流以驱动自蔓延高温原位 合成反应，反应结束后，得到所述金属/陶瓷梯度材料。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤b中所述冷压的压力为5-15MPa。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤c中所述抽真空的真空度为 10-3Pa-10-2Pa。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤d中所述预热为将封装后的预制坯 加热至500-1000℃。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤d中所述脉冲电流的电流强度为 1200-4000A，频率为300-800Hz，脉宽为30-100μs。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤d中所述自蔓延高温原位合成反应 的反应时间为3-5min。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其中，该方法还包括步骤：
e、在持续通入脉冲电流的条件下，对步骤d中得到的自蔓延高温原位合成反应 产物施加机械压力，最终得到所述金属/陶瓷梯度材料。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤e中所施加的机械压力为20-50MPa， 保压时间为10-30min。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤e中所述脉冲电流的电流强度为 1200-4000A，频率为300-800Hz，脉宽为30-100μs。
10.权利要求1-9任一项所述的金属/陶瓷梯度材料的制备方法制备得到的金属/ 陶瓷梯度材料。
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