一种热爆辅助等静压合成NiAl-Ti3AlC2复合材料的方法技术

本发明专利技术涉及一种热爆辅助等静压合成NiAl‑Ti3AlC2复合材料的方法，本发明专利技术通过往NiAl合金中引入MAX复相Ti3AlC2，通过等静压制结合热爆合成NiAl‑Ti3AlC2复合材料，通过Ti3AlC2对NiAl合金的晶粒细化作用和颗粒增强作用，提高了抗弯强度、断裂韧性，同时具体较高的硬度，抗高温氧化性能和耐高温摩擦磨损性能不会降低，解决了NiAl合金的低温脆性的问题，综合提升NiAl合金的力学性能，同时制备过程简单，制备效率高，成分稳定，能耗低。

A Thermal Explosion Assisted Isostatic Pressure Synthesis Method for NiAl-Ti3AlC2 Composites

【技术实现步骤摘要】
一种热爆辅助等静压合成NiAl-Ti3AlC2复合材料的方法
本专利技术涉及一种热爆辅助等静压合成NiAl-Ti3AlC2复合材料的方法，属于金属基复合材料制备领域。
技术介绍
NiAl金属间化合物是一种轻质高温结构材料，比重5.9g/cm3，具有B2结构的长程有序结构和特殊的化学键，具有低密度(仅为Ni基高温合金密度的2/3)、高熔点(高达1638℃)、高的导热率(76W/(m.K))、优良的力学性能、抗酸碱腐蚀性能、抗氧化性能以及良好的催化性能，是替代传统镍基超合金的理想材料。但由于NiAl金属间化合物致密材料较低的室温断裂韧性和较差的高温强度限制了它的应用。为了改善其综合性能，近年来国内外开展了一系列的研究。有的向NiAl中添加氧化物，通过氧化物弥散所带来的晶粒细化以及弥散粒子对晶粒运动的阻碍，但氧化物的添加会部分降低NiAl的抗氧化性能，从而在一定程度限制了它的应用。有的以合金化(Cr,Mo,V,Nb,Ta)的方式向NiAl合金中引入第二相，这种方法引入的成分多，操作工艺复杂。如：中国专利文献CN106521244A公开了一种稀土改性的高Mo的Ni3Al基单晶高温合金及其制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热爆辅助等静压合成NiAl‑Ti3AlC2复合材料的方法，包括步骤如下：(1)将Ni粉、Al粉和Ti3AlC2粉末混合均匀，得混合粉料，Ni粉与Al粉的摩尔比为1:1，Ti3AlC2粉占混合粉料总质量的5～30％；(2)将混合粉料球磨后置于模具中进行等静压制，等静压制后得坯体；(3)将步骤(2)制得的坯体置于电阻炉中，升温至700℃～1100℃，同时对坯体施加15‑25MPa的压力，进行热爆合成反应，得到NiAl‑Ti3AlC2复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种热爆辅助等静压合成NiAl-Ti3AlC2复合材料的方法，包括步骤如下：(1)将Ni粉、Al粉和Ti3AlC2粉末混合均匀，得混合粉料，Ni粉与Al粉的摩尔比为1:1，Ti3AlC2粉占混合粉料总质量的5～30％；(2)将混合粉料球磨后置于模具中进行等静压制，等静压制后得坯体；(3)将步骤(2)制得的坯体置于电阻炉中，升温至700℃～1100℃，同时对坯体施加15-25MPa的压力，进行热爆合成反应，得到NiAl-Ti3AlC2复合材料。2.根据权利要求1所述的热爆辅助等静压合成NiAl-Ti3AlC2复合材料的方法，其特征在于，步骤(1)中，Ni粉的粒径为40～150μm，Al粉的粒径为40～150μm，Ti3AlC2粉末的粒径为40～150μm。3.根据权利要求1所述的热爆辅助等静压合成NiAl-Ti3AlC2复合材料的方法，其特征在于，步骤(2)中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁建军，刘欣颖，娄淑梅，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37