[发明专利]一种轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：

S1、原材料准备：对TA15钛合金、YG硬质合金和镍箔进行预处理，将碳纸和铜箔剪至与上述合金相同的尺寸备用；

S2、原材料组装：将预处理后的YG硬质合金、镍箔和TA15钛合金依次堆叠，构成基础结构组，多个基础结构组依次堆叠构成整体叠层结构，每个基础结构组之间用碳纸隔开，最后利用铜箔包裹固定好整体叠层结构作为试样；

S3、热压扩散复合：利用高温真空热压烧结炉对试样进行热压扩散，热压扩散结束后随炉冷却至室温后取出，碳纸隔开的部分即为所述复合材料。

2.如权利要求1所述的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于：所述TA15钛合金的Al当量为5.5％～7.1％，Mo当量为0.5％～2.0％。

3.如权利要求1所述的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于：所述YG硬质合金具体为YG6、YG8、YG15或YG20中的一种。

4.如权利要求1所述的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，TA15钛合金的预处理过程具体为：分别利用不同型号的砂纸对钛合金进行人工打磨，经清洗去除表面磨粒和污渍，吹干水渍，用化学腐蚀剂进行酸洗至表面略微发灰，清洗后吹干备用。

5.如权利要求1所述的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，YG硬质合金的预处理过程具体为：用不同型号金刚石砂纸对硬质合金进行人工打磨，至表面光亮、无黑斑，清洗后吹干备用。

6.如权利要求1所述的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，镍箔的预处理过程具体为：将镍箔剪至与合金相同的尺寸，经超声波清洗后，再用酒精洗去除表面污渍备用。

7.如权利要求1所述的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中，整体叠层结构的上、下端面均用碳纸覆盖。

8.如权利要求1所述的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中，热压扩散复合温度为860～920℃，压强为5～15MPa，扩散气氛为氩气。

9.如权利要求1所述的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中，炉内升温速率为5～15℃/min，保温时长为40～60min，保温结束后炉内冷却速率为3～7℃/min。

10.一种通过权利要求1～9任一方法制备的轻量化耐磨损钛合金-硬质合金复合材料，其特征在于：所述复合材料为层状双金属复合材料，包括7～9mm TA15钛合金的非耐磨层，1～3mm YG硬质合金的耐磨层，以及非耐磨层和耐磨层之间的镍箔过渡层。