[发明专利]陶瓷增强金属基多孔复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种低成本低温快速制备纳米Al₂O₃陶瓷原位增强Fe－Cr－Ni基高温合金多孔复合材料的方法。采用粉末冶金混合组分法制备起始粉体，将纳米级Fe₂O₃、Cr₂O₃、Ni₂O₃，微米级Al、Ni、Cr、Fe原始粉末按反应式的化学计量比换算成质量百分比称重混合，压制成坯后在真空下于800℃进行无压烧结，整个烧结过程中利用铝热反应方式进行，在组成配比中可配以微量多种合金元素来调节气孔率和提高材料的力学性能。该方法可大大降低制备温度，缩短制备时间，又可降低生产成本。

主权项

1.一种陶瓷增强金属基多孔复合材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：1)将纳米级氧化物粉末Fe2O3、Cr2O3、Ni2O3，及微米级的Al、Fe、Ni、Cr粉末以反应式2aAl+0.494Fe+0.318Cr+0.188Ni+3aO→aAl2O3+Fe0.494Cr0.318Ni0.188 (1)的化学计量比为基础，换算成质量百分比，称量、混合；式中：0.094≤a≤0247；其中的氧由氧化物粉末Fe2O3、Cr2O3、Ni2O3提供；2)将混合粉末用Al2O3磨球湿法混磨至少48小时；3)将球磨好的粉料于50～70℃干燥；4)将干燥料过200目分样筛；5)将过筛粉体在模压机上进行预压制备初坯；6)对初坯进行气孔率测试，调整预压力使初坯的气孔率在50％～60％；7)将初坯放入真空炉中进行真空烧结，以10～15℃/min的速率升温，并在800℃保温2小时，然后随炉冷却；8)取出烧结体，经打磨、抛光，最终获得陶瓷增强金属基多孔复合材料试样。