一种钛镍金属复合材料的制备方法技术

一种钛镍金属复合材料的制备方法，原料为：铝粉、磷酸钠、铑、氧化铜、镍、聚丙烯、钛、石墨、PC、甲基锡、LLDPE、甲基丙烯酸、碳酸氢钠、硬脂酸锌和粘结剂；原料来源广泛，强度高，拉伸强度高，弯曲强度高，弯曲强度2500‑4500MPa，冲击强度高；各个组分之间具有协同作用，耐腐蚀性好，耐酸碱腐蚀，耐磨性高达0.0022‑0.0028cm3；耐热温度高，耐1650‑1750℃高温，断裂伸长率高，断裂伸长率高达650‑750%，拉伸强度2300‑2700MPa；硬度高，各个组分之间产生协同作用，肖氏硬度800‑1200，亮度高，使用方便，成本低廉，工艺简单，可以广泛使用。

【技术实现步骤摘要】
一种钛镍金属复合材料的制备方法
本专利技术涉及一种金属复合材料，尤其涉及一种钛镍金属复合材料的制备方法。
技术介绍
反向凝固法制备金属复合板操作难度大、成材率低且其产品的尺寸精度控制也比较困难。针对直接轧制法和烧结法不足，寻找一种既能在大气中轧制实现界面良好结合，又能克服由于接合界面氧化而造成的诸多问题的新方法已成为今后材料加工工程领域内一个新的研究方向。在解决了接合界面氧化问题的同时，克服冷轧复合中首道次压下量大而又有能实现好的界面结合，克服爆炸一轧制法和烧结法不足，找到一种在大气中比较完善的复合方法成为该领域的另个主要的研究方向。实现了上述两个方向，并在实际生产中做到工艺简单，操作方便，高效低耗可连续化生产将成为未来长期的研究方向。现有工艺都离不开轧机的轧制，这就意味着轧制确实能保证材料的优良特性，而且有专家预言随着制备技术的不断发展和完善，最终完善的轧制复合法可能就是生产金属复合板的选择，那么直接轧制复合法的完善应该成为我们未来研究领域的一个重要的方向。铸轧复合法在复合板生产时由于复合温度高，复合基板表面容易发生氧化，形成氧化层；同时由于复层金属与基体金属的熔点不同，结合部位容易产生熔损，因此难以得到质量优良的复合钢板，为了避免被钢水熔化，板厚和板重也因此受到了限制。电磁连铸法生产复合板工艺还处在研究阶段。但同反向凝固法一样由于它们界面结合强度好及高效、低耗、环保等优点在未来研究领域具有很强的竞争力。由于它是液一液相结合的，所以对于复合板的厚度不易控制，复合板材的组织和性能较轧制法也相对要差。
技术实现思路
本专利技术提供一种钛镍金属复合材料的制备方法，解决现有金属复合材料强度低、腐蚀率高、耐热温度低和硬度低等技术问题。本专利技术采用以下技术方案：一种钛镍金属复合材料的制备方法，步骤为：第一步：按照组份的质量份数配比称取铝粉100份、磷酸钠20-40份、铑4-8份、氧化铜0.5-4.5份、镍85-95份、聚丙烯10-30份、钛80-90份、石墨20-30份、PC15-35份、甲基锡1-5份、LLDPE5-25份、甲基丙烯酸1-20份、碳酸氢钠0.1-2份、硬脂酸锌0.5-2.5份、粘结剂20-30份；第二步：将铝粉、钛、铑和镍投入破碎机中破碎，破碎后的产物投入粉碎机中粉碎，粉碎后过150-350目筛，然后投入干燥机中干燥；第三步：干燥后的产物投入带有加热器、温度计和搅拌器的反应釜中，加入磷酸钠、氧化铜、聚丙烯、PC、甲基锡和LLDPE，升温至55-75℃，搅拌35-55min；第四步：加入剩余材料，升温至140-180℃，搅拌80-100min，搅拌后的产物投入模压机中，以35-55℃/min升温速度升温到1550-1650℃下模压25-45min，模压后脱模，室温养护5-7天即可。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：铝粉100份、磷酸钠20份、铑4份、氧化铜0.5份、镍85份、聚丙烯10份、钛80份、石墨20份、PC15份、甲基锡1份、LLDPE5份、甲基丙烯酸1份、碳酸氢钠0.1份、硬脂酸锌0.5份、粘结剂20份。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：铝粉100份、磷酸钠40份、铑8份、氧化铜4.5份、镍95份、聚丙烯30份、钛90份、石墨30份、PC35份、甲基锡5份、LLDPE25份、甲基丙烯酸20份、碳酸氢钠2份、硬脂酸锌2.5份、粘结剂30份。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：铝粉100份、磷酸钠30份、铑6份、氧化铜2.5份、镍90份、聚丙烯20份、钛85份、石墨25份、PC15-35份、甲基锡3份、LLDPE15份、甲基丙烯酸10份、碳酸氢钠1份、硬脂酸锌1.5份、粘结剂25份。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述第二步中的干燥温度为75-85℃，干燥时间为40-90min。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述第三步中的搅拌速度为200-400r/min。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述第四步中的模压压力为260-300MPa。本专利技术所述一种钛镍金属复合材料的制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、原料来源广泛，强度高，拉伸强度高，弯曲强度高，弯曲强度2500-4500MPa，冲击强度高；2、各个组分之间具有协同作用，耐腐蚀性好，耐酸碱腐蚀，耐磨性高达0.0022-0.0028cm3；3、耐热温度高，耐1650-1750℃高温，断裂伸长率高，断裂伸长率高达650-750%，拉伸强度2300-2700MPa；4、硬度高，各个组分之间产生协同作用，肖氏硬度800-1200，亮度高，使用方便，成本低廉，工艺简单，可以广泛使用。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明：实施例1：第一步：按质量份数配比称取：铝粉100份、磷酸钠20份、铑4份、氧化铜0.5份、镍85份、聚丙烯10份、钛80份、石墨20份、PC15份、甲基锡1份、LLDPE5份、甲基丙烯酸1份、碳酸氢钠0.1份、硬脂酸锌0.5份、粘结剂20份。第二步：将铝粉、钛、铑和镍投入破碎机中破碎，破碎后的产物投入粉碎机中粉碎，粉碎后过150目筛，然后投入干燥机中干燥，干燥温度为75℃，干燥时间为40min。第三步：干燥后的产物投入带有加热器、温度计和搅拌器的反应釜中，加入磷酸钠、氧化铜、聚丙烯、PC、甲基锡和LLDPE，升温至55-75℃，搅拌35min，搅拌速度为200r/min；第四步：加入剩余材料，升温至140℃，搅拌80min，搅拌后的产物投入模压机中，以35℃/min升温速度升温到1550℃下模压25min，模压压力为260MPa，模压后脱模，室温养护5天即可。原料来源广泛，强度高，拉伸强度高，弯曲强度高，弯曲强度2500MPa，冲击强度高；各个组分之间具有协同作用，耐腐蚀性好，耐酸碱腐蚀，耐磨性高达0.0028cm3；耐热温度高，耐1650℃高温，断裂伸长率高，断裂伸长率高达650%，拉伸强度2300MPa；硬度高，各个组分之间产生协同作用，肖氏硬度800，亮度高，使用方便，成本低廉，工艺简单，可以广泛使用。实施例2：第一步：按质量份数配比称取：铝粉100份、磷酸钠40份、铑8份、氧化铜4.5份、镍95份、聚丙烯30份、钛90份、石墨30份、PC35份、甲基锡5份、LLDPE25份、甲基丙烯酸20份、碳酸氢钠2份、硬脂酸锌2.5份、粘结剂30份。第二步：将铝粉、钛、铑和镍投入破碎机中破碎，破碎后的产物投入粉碎机中粉碎，粉碎后过350目筛，然后投入干燥机中干燥，干燥温度为85℃，干燥时间为90min。第三步：干燥后的产物投入带有加热器、温度计和搅拌器的反应釜中，加入磷酸钠、氧化铜、聚丙烯、PC、甲基锡和LLDPE，升温至75℃，搅拌55min，搅拌速度为400r/min；第四步：加入剩余材料，升温至180℃，搅拌100min，搅拌后的产物投入模压机中，以55℃/min升温速度升温到1650℃下模压45min，模压压力为300MPa，模压后脱模，室温养护7天即可。原料来源广泛，强度高，拉伸强度高，弯曲强度高，弯曲强度3500MPa，冲击强度高；各个组分之间具有协同作用，耐腐蚀性好，耐酸碱腐蚀，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钛镍金属复合材料的制备方法，其特征在于步骤为：第一步：按照组份的质量份数配比称取铝粉100份、磷酸钠20‑40份、铑4‑8份、氧化铜0.5‑4.5份、镍85‑95份、聚丙烯10‑30份、钛80‑90份、石墨20‑30份、PC15‑35份、甲基锡1‑5份、LLDPE5‑25份、甲基丙烯酸1‑20份、碳酸氢钠0.1‑2份、硬脂酸锌0.5‑2.5份、粘结剂20‑30份；第二步：将铝粉、钛、铑和镍投入破碎机中破碎，破碎后的产物投入粉碎机中粉碎，粉碎后过150‑350目筛，然后投入干燥机中干燥；第三步：干燥后的产物投入带有加热器、温度计和搅拌器的反应釜中，加入磷酸钠、氧化铜、聚丙烯、PC、甲基锡和LLDPE，升温至55‑75℃，搅拌35‑55min；第四步：加入剩余材料，升温至140‑180℃，搅拌80‑100min，搅拌后的产物投入模压机中，以35‑55℃/min升温速度升温到1550‑1650℃下模压25‑45min，模压后脱模，室温养护5‑7天即可。

【技术特征摘要】
1.一种钛镍金属复合材料的制备方法，其特征在于步骤为：第一步：按照组份的质量份数配比称取铝粉100份、磷酸钠20-40份、铑4-8份、氧化铜0.5-4.5份、镍85-95份、聚丙烯10-30份、钛80-90份、石墨20-30份、PC15-35份、甲基锡1-5份、LLDPE5-25份、甲基丙烯酸1-20份、碳酸氢钠0.1-2份、硬脂酸锌0.5-2.5份、粘结剂20-30份；第二步：将铝粉、钛、铑和镍投入破碎机中破碎，破碎后的产物投入粉碎机中粉碎，粉碎后过150-350目筛，然后投入干燥机中干燥；第三步：干燥后的产物投入带有加热器、温度计和搅拌器的反应釜中，加入磷酸钠、氧化铜、聚丙烯、PC、甲基锡和LLDPE，升温至55-75℃，搅拌35-55min；第四步：加入剩余材料，升温至140-180℃，搅拌80-100min，搅拌后的产物投入模压机中，以35-55℃/min升温速度升温到1550-1650℃下模压25-45min，模压后脱模，室温养护5-7天即可。2.根据权利要求1所述的钛镍金属复合材料的制备方法，其特征在于：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：铝粉100份、磷酸钠20份、铑4份、氧化铜0.5份、镍85份、聚丙烯10份、钛80份、石墨20份、PC1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，熊立新，朱艺丹，
申请(专利权)人：南京悠谷新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32