[发明专利]一种钛铝基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种钛铝基复合材料，其特征在于，按重量百分比计包括如下组分：43～51％的Al，2～6％的Cr，2～4％的Nb，B和C的重量百分比之和为3～8％，余量Ti；所述B和C的重量比为1～4：1。

2.根据权利要求1所述的钛铝基复合材料，其特征在于，按重量百分比计包括如下组分：47～49％的Al，2～3％的Cr，2～2.5％的Nb，B和C的重量百分比之和为5～7％，余量Ti，所述B和C的重量比为2：1。

3.根据权利要求1或2所述的钛铝基复合材料，其特征在于，按重量百分比计包括如下组分：48％的Al，2％的Cr，2％的Nb，4％的B，2％的C，余量为Ti。

4.一种钛铝基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，称料，按照权利要求1或2所述的元素组分重量百分比称取海绵钛、体积≤5cm³的铝块、铬粉、铝铌中间合金、含硼原材料和含碳原材料，含硼原材料为硼粉、TiB₂粉或B₄C粉，含碳原材料为碳粉、TiC粉或B₄C粉；

S2，布料，将海绵钛平均分为两份，先将其中一份加入到熔炼炉的坩埚中，再将铬粉和铝铌中间合金混合均匀，平铺在坩埚内的海绵钛上面，再加入另一份海绵钛，将铝块放置于位于上方的海绵钛上，将含硼原材料和含碳原材料置入二次加料斗内；

S3，熔炼，加热至坩埚内的混合材料完全熔化，得到合金熔体，然后将二次加料斗内的含硼原材料和含碳原材料加入到合金熔体中，在熔化温度下保温20～25min，浇铸得到钛铝基复合材料。

5.根据权利要求4所述的钛铝基复合材料的制备方法，其特征在于：所述S1中含硼原材料为粒径≤75μm的B₄C粉，含碳原材料为粒径≤60μm的碳粉，纯度均大于99.99wt.％。

6.根据权利要求4或5所述的钛铝基复合材料的制备方法，其特征在于：所述S3中采用水冷铜坩埚感应熔炼炉制备钛铝基复合材料，对熔炼炉进行抽真空至真空度达到7mbar以下，加载功率为250kW～330kW，熔炼温度为1560℃～1650℃。