The invention relates to an AlMgB14_TiB2/Ti functionally gradient composite and a preparation method thereof, belonging to the technical field of composite preparation. One side of the gradient material is Ti metal material, the other side is AlMgB14 ceramic material. TiB2 powder is added into the AlMgB14 ceramic powder as the intermediate layer. There are three layers in the intermediate layer. From the direction of rich Ti to the direction of rich AlMgB14, the hardness, strength, oxidation resistance and high temperature resistance, wear resistance and elastic modulus of the material are improved significantly. The toughness, electrical conductivity and thermal conductivity of the alloy were improved significantly along the direction from rich AlMgB14 to rich Ti. The bonding between AlMgB14 and Ti was enhanced by the transition of TiB2, and the toughness, shear strength and crushing strength of the material were improved. The silicon carbide ceramic mold used in the preparation method can produce uniform and concentrated current distribution in the sample billet, ensure the reaction strength between the powder interfaces, promote the diffusion sintering process, and shorten the preparation time of the sample.
【技术实现步骤摘要】
一种AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料及其制备方法
本专利技术属于复合材料制备的
,涉及一种AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料及其制备方法,具体的说是涉及一种通过脉冲电场作用下进行反应扩散烧结方法制备的AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料。
技术介绍
金属Ti具有高比强度、高韧性和减摩性等优点,由于其与硼化物具有良好的亲和性而成为理想的高级韧性增强材料,AlMgB14材料具有超高硬度、高耐磨性能及良好的化学稳定性,适用于制造军事装备和极端力学条件下的机械装备,但由于AlMgB14材料韧性较低,限制了其应用范围。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术中存在的不足,提出一种AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料及其制备方法,以AlMgB14和Ti为基础材料,以TiB2为过渡材料,通过脉冲电场作用进行反应扩散烧结制备成梯度功能材料,该材料可有效解决上述技术中的缺陷,材料的表面硬度、抗断裂韧性和抗弯强度可得到大幅度提高,可进一步提升材料的耐热性、隔热性和高温抗氧化性能。本专利技术的技术方案是:一种AlMgB14-Ti ...
【技术保护点】
1.一种AlMgB14‑TiB2/Ti梯度功能复合材料,包括Ti金属粉末和AlMgB14陶瓷粉末;其特征在于:在所述AlMgB14陶瓷粉末中加入TiB2粉末混合形成中间层,所述Ti金属粉末和AlMgB14陶瓷粉末作为外层分别设置在中间层的两侧,在脉冲电场作用下压制烧结成型。
【技术特征摘要】
1.一种AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料,包括Ti金属粉末和AlMgB14陶瓷粉末;其特征在于:在所述AlMgB14陶瓷粉末中加入TiB2粉末混合形成中间层,所述Ti金属粉末和AlMgB14陶瓷粉末作为外层分别设置在中间层的两侧,在脉冲电场作用下压制烧结成型。2.根据权利要求1所述的一种AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料,其特征在于:所述Ti金属粉末和AlMgB14陶瓷粉末的粒径为30~50μm。3.根据权利要求1所述的一种AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料,其特征在于:所述TiB2粉末的粒径不大于200nm。4.根据权利要求1所述的一种AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料,其特征在于:所述中间层的层数不少于3层。5.一种AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料的制备方法,其特征在于,制备权利要求1-4任一项所述的AlMgB14-TiB2/Ti梯度功能复合材料,包括如下制备步骤:(1)将AlMgB14陶瓷粉末、Ti金属粉末、TiB2粉末在乙醇中进行超声波分散处理1h;(2)将超声波分散后的上述各粉末置于干燥箱中干燥2h;(3)...
【专利技术属性】
技术研发人员:庄蕾,徐春林,潘毅,柳青松,王家珂,孙运腾,
申请(专利权)人:扬州工业职业技术学院,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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