[发明专利]轻质致密近零膨胀金属基复合材料的膨胀系数的调控方法

权利要求书

1.一种轻质致密近零膨胀金属基复合材料的膨胀系数的调控方法，其特征在于，包括：

采用负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N粉体和金属基体粉体为原料，所述金属基体选用纯铝、纯铜、纯钛、铝合金、镁合金、钛合金、铜合金的金属粉体中任一种；所述负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N粉体，x+y+z＝1；

将负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N粉体与所述金属基体粉体混合后得到混合粉体；

调节所述负膨胀材料粉体和所述金属基体粉体的比例，和/或调节所述负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N粉体的粒径大小，得到轻质致密近零膨胀金属基复合材料；其中：

所述负膨胀材料粉体占所述金属基复合材料总体积的1-50％，所述金属基体粉体占所述金属基复合材料总体积的99％-50％；

所述负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N粉体的粒径在小于150μm内调节；

所述方法还包括：制备不同等级粒径的所述负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N粉体作为原料，其中：将块体负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N在真空球磨机上球磨，制得所述负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N粉体，筛分为小于40μm、40-75μm和75-150μm三种等级；

所述方法还包括：将调节比例和粒径大小后的所述混合粉体放入热压炉中热压烧结，得到轻质致密近零膨胀金属基复合材料；所述热压烧结，其中：烧结温度为300-600℃，烧结压力为300-500MPa，保压时间5-30min。

2.根据权利要求1所述的一种轻质致密近零膨胀金属基复合材料的膨胀系数的调控方法，其特征在于，将所述负膨胀材料Mn₃(Mn_xZn_ySn_z)N粉体与所述金属基体粉体混合后得到混合粉体，其中：混粉时间为5-30小时，转速为100-200r/min。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的一种轻质致密近零膨胀金属基复合材料的膨胀系数的调控方法，其特征在于，所述金属基体粉体的粒径为5μm-30μm。