[发明专利]一种钨颗粒增强非晶基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种钨颗粒增强非晶基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)利用微喷射粘结3D打印技术将钨粉和非晶合金粉末制成预压坯；具体为：采用双鼓轮式送粉装置在微喷射粘结制坯中将所述非晶合金粉末和所述钨粉通过双喷头先后喷粉，即先喷非晶合金粉末，再喷钨粉，然后再采用粘结剂喷头喷射粘结剂，将粉末粘结成一层粘结层；如此过程反复进行，不断喷粉和喷射粘结剂，打印出粉体粘结的多层粘结层构成的预压坯；

(2)将步骤(1)所述预压坯置于包套内，在加热炉内对包套进行加热保温抽真空，其中所述加热炉内加热温度高于步骤(1)所述粘结剂的沸点，同时低于所述非晶合金的基体坯料的玻璃转变温度和所述包套的熔点温度，使所述粘结剂气化或分解为气体通过抽真空排出；

(3)将步骤(2)所述包套置于热等静压烧结炉内进行热压成形，得到非晶基复合材料；其中所述热等静压烧结温度介于所述非晶合金的玻璃转变温度T_g和起始晶化温度T_x之间，所述热等静压烧结成形时间短于所述非晶合金在所采用的热等静压烧结温度下的晶化起始时间。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述非晶合金的成分种类的选择标准为：该非晶合金的非晶形成临界尺寸不小于10mm、过冷液相温度区间ΔT_x大于50K，且热塑性成形能力指标S>0.15。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钨粉占所述钨粉与所述非晶合金粉末的总体积的体积分数为20％～70％。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钨粉平均粒径为10～100μm，所述非晶合金粉末平均粒径为30～80μm。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为硅溶胶、聚乙烯醇或麦芽糖糊精；所述粘结剂的质量为所述非晶合金粉末质量的6％～10％；所述粘结层的厚度为0.015～0.1mm。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述双鼓轮式送粉装置包括贮粉斗、粉槽和鼓轮；所述钨粉和所述非晶合金粉末分别从各自的贮粉斗落入下面的粉槽，利用大气压强和粉糟内的气压维持粉末堆积量的动态平衡；鼓轮匀速转动，其上均匀分布的粉勺不断从粉槽舀取粉末，又从另一侧倒出粉末，粉末由于重力从出粉口送出；通过调节鼓轮的转速和更换不同大小的粉勺来实现送粉率的控制。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述包套的材质为不锈钢或镍材料，其厚度为0.5～2mm。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述包套在所述加热炉内保温时间为5～20min,期间所述包套的抽空管与真空泵相连，抽真空后用氢氧火焰加热所述抽空管，用液压钳夹断抽空管并封死包套。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热等静压烧结成形在惰性气体作为传压介质下进行。