[发明专利]一种Ti-Ti5

权利要求书

1.一种Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔过滤片的制备方法，其特征在于制备步骤为：

(1)将经筛分过的一定粒度区间的Ti粉末按照需求进行级配，混合均匀；

(2)准备好成型模具；

(3)首先称取步骤(1)中一定质量的粉末，然后装料成形；

(4)将(3)中得到的装料后的模具放到油压机上压制成型，压力范围为3～15MPa，压制后进行脱模；

(5)在(4)中得到的Ti粉末多孔过滤片生坯上表面或下表面放上高纯石英片，高纯石英片直径尺寸不小于生坯直径尺寸；然后将生坯连同高纯石英片一起放到加压真空炉中进行烧结：真空度高于5×10^-2Pa，升温速率为1～10℃/min，烧结温度为650～1000℃，保温0.5～3小时，压力为30～300kg/m²，本步骤中加压反应烧结，烧结过程中主要发生以下反应：

3SiO₂+8Ti→Ti₅Si₃+3TiO₂

(6)将(5)中烧结后的多孔过滤片与高纯石英片分离，即制得Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔过滤片。

2.根据权利要求1所述的一种Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔过滤片的制备方法，其特征在于:烧结过程中选用高纯石英片作为材料反应源，烧结时高纯石英片与Ti多孔过滤片生坯一起进行烧结，此过程高纯石英片提供硅源，在Ti多孔过滤片表面反应烧结生成Ti₅Si₃多孔梯度膜层。

3.根据权利要求1所述的一种Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔过滤片的制备方法，采用在加压真空烧结炉中进行烧结的方式或者通过烧结前在高纯石英片或钛粉末多孔生坯上表面放置耐高温合金压板进行加压，进而实现在常压真空烧结炉中进行烧结成型。

4.一种双面Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔过滤片制备方法，其特征在于：使用权利要求1所述的一种Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔过滤片的制备方法，通过在钛粉末生坯上下两个表面分别添加高纯石英片，制得双面Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔过滤片。

5.一种多孔材料制备方法，其特征在于：使用权利要求1所述的一种Ti-Ti₅Si₃复合梯度多孔过滤片的制备方法，所涉及的加压反应烧结分别有：

SiO₂+2Ti→TiSi+TiO₂

2SiO₂+3Ti→TiSi₂+2TiO₂

4SiO₂+9Ti→Ti₅Si₄+4TiO₂。