金属基复合材料制造技术

本发明专利技术提供一种具有高硬度的金属基材。本发明专利技术的金属基复合材料的特征在于，由Ti原料粉末、Mo原料粉末、Ni原料粉末、陶瓷粉末得到的烧结体所构成，将整体设为100质量份时，含有0.1～9质量份的Ni。

Metal matrix composite

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】金属基复合材料
本专利技术涉及一种金属基复合材料。
技术介绍
近年来，在汽车、产业机械和家用电器等领域中，铝等轻量的非铁金属的使用机会不断增加。铝合金等一部分非铁金属大多采用压铸技术(即，压铸机)，以高精度和高速度进行铸造。如专利文献1所记载，压铸机的注射套筒有时使用金属基复合材料。金属基复合材料通过热套或内冷铁而配置在与熔融金属接触的部分。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公平7－84601号公报
技术实现思路
在压铸机中，对使用金属基复合材料的注射套筒要求进一步提高耐用性。特别是要求金属基复合材料的高硬度化。本专利技术是鉴于上述实际情况而进行的，其课题在于提供一种具有高硬度的金属基复合材料。解决上述课题的本专利技术的金属基复合材料的特征在于，由含有Ti的Ti原料粉末、含有Mo的Mo原料粉末、含有Ni的Ni原料粉末以及选自SiC、TiC、TiB2、MoB中的至少1种陶瓷粉末而得到的烧结体所构成，将整体设为100质量份时，含有0.1～9质量份的Ni。根据本专利技术的金属基复合材料，通过成为致密的组织而使硬度(和强度、耐磨损性)提高。附图说明图1是实施例的试样1的截面放大照片。图2是实施例的试样4的截面放大照片。图3是实施例的试样8的截面放大照片。图4是实施例的试样12的截面放大照片。图5是表示压铸机的注射套筒的构成的截面图。图6是图5中的VI－VI线处的截面图。>具体实施方式以下，利用实施方式对本专利技术进行具体说明。[金属基复合材料]本方式的金属基复合材料由含有Ti的Ti原料粉末、含有Mo的Mo原料粉末、含有Ni的Ni原料粉末以及选自SiC、TiC、TiB2、MoB中的至少1种陶瓷粉末而得到的烧结体所构成。而且，在将金属基复合材料整体设为100质量份时含有0.1～9质量份的Ni。本方式的金属基复合材料由烧结体构成。烧结体通过对原料粉末进行烧结而得到。烧结体由于原料的原子进行了扩散，因此其构成无法同样地进行规定。即，本方式的烧结体只要是由含有Ti的Ti原料粉末、含有Mo的Mo原料粉末、含有Ni的Ni原料粉末以及选自SiC、TiC、TiB2、MoB中的至少1种陶瓷粉末而得到的烧结体所构成的，则其微观构成、特性就不能够同样地进行规定。本方式的金属基复合材料由Ti原料粉末、Mo原料粉末、Ni原料粉末、陶瓷粉末而得到的烧结体所构成。由这些粉末构成的烧结体含有Ti和Mo、陶瓷和Ni。Ti原料粉末是在其组成中含有Ti的化合物的粉末(化合物粒子的集合体)。Ti原料粉末优选为由含有Ti作为最多的成分的化合物(的粒子)构成的粉末，优选为由含有50质量％以上的Ti的化合物(的粒子)构成的粉末，更优选为由含有90质量％以上的Ti的化合物(的粒子)构成的粉末，最优选为由Ti(的粒子)构成的粉末。应予说明，这些化合物的含有比例是将Ti原料粉末整体的质量设为100质量％时的含有比例。Ti原料粉末也可以组合Ti的含有比例不同的化合物(的粒子)而形成。Mo原料粉末是在其组成中含有Mo的化合物的粉末(化合物粒子的集合体)。Mo原料粉末优选为由含有Mo作为最多的成分的化合物(的粒子)构成的粉末，优选为由含有50质量％以上的Mo的化合物(的粒子)构成的粉末，更优选为含有90质量％以上的Mo的化合物(的粒子)构成的粉末，最优选为由Mo(的粒子)构成的粉末。应予说明，这些化合物的含有比例为在将Mo原料粉末整体的质量设为100质量％时的含有比例。Mo原料粉末也可以组合Mo的含有比例不同的化合物(的粒子)而形成。陶瓷粉末是由选自SiC、TiC、TiB2、MoB中的至少1种陶瓷构成的粉末。陶瓷粉末可以为选自它们中的1种陶瓷的粉末，也可以为选自它们中的2种以上的陶瓷的粉末的混合粉末。此外，陶瓷粉末还可以为选自它们中的2种以上的陶瓷复合化而形成的粉末。陶瓷粉末由选自它们中的2种以上构成时的比率没有限定。Ni原料粉末是在其组成中含有Ni的化合物的粉末(化合物粒子的集合体)。Ni原料粉末优选由含有Ni作为最多的成分的化合物(的粒子)构成的粉末，优选为由含有50质量％以上的Ni的化合物(的粒子)构成的粉末，更优选为由含有90质量％以上的Ni的化合物(的粒子)构成的粉末，最优选为由Ni(的粒子)构成的粉末。应予说明，这些化合物的含有比例是将Ni原料粉末整体的质量设为100质量％时的含有比例。Ni原料粉末也可以组合Ni的含有比例不同的化合物(的粒子)而形成。应予说明，Ti原料粉末、Mo原料粉末、Ni原料粉末可以与Ti、Mo、Ni的其它元素形成合金。例如，可举出Ti－Mo合金。本方式的金属基复合材料在将整体设为100质量份时含有0.1～9质量份的Ni。这里，Ni的质量份相当于金属基复合材料中含有的Ni的总质量所占的比例。即，可以换算成质量％(质量％)。Ni使金属基复合材料的组织致密化。组织致密化时，整体的硬度和强度增加。即，可以通过含有Ni而使金属基复合材料的耐磨损性提高。通过含有0.1～9质量份的Ni，从而能够可靠地发挥提高其耐磨损性的效果。小于0.1质量份时，Ni的配合量过少，无法充分地发挥配合的效果。如果变多超过9质量份，则金属基复合材料变脆。即，耐弯曲性下降。将金属基复合材料整体设为100质量份时，优选的Ni的含有比例为0.1～5质量份。更优选的含量为0.5～3质量份。本方式的金属基复合材料含有Ti原料粉末中包含的Ti和Mo原料粉末中包含的Mo。另外，含有陶瓷粉末中包含的陶瓷。Ti在本方式的金属基复合材料中形成基体。在本方式的金属基复合材料中，Ti基体对非铁金属的熔融金属具有优异的耐熔损性。此外，由于低导热性，温度保持能力也优异。Mo提高耐熔损性。特别是提高非铁金属的耐熔损性。即，通过含有Mo，从而使金属基复合材料对非铁金属的耐熔损性提高。Mo在富含Ti的状态下配置。富含Ti的状态是指在比较Ti和Mo的质量时Ti较多的状态。优选的比例是将Ti设为100质量份时Mo的质量为10～50质量份。更优选的含有比例为20～40质量份。陶瓷的强度和硬度优异。陶瓷在金属基复合材料的烧结体中成为来自原料粉末的粒子分散于基体的构成。该陶瓷提高金属基复合材料的强度和硬度。陶瓷由于进一步使烧结性变高，因此有助于提高金属基复合材料的强度和硬度。通过含有1～15质量份的陶瓷，从而发挥其高强度、高硬度的效果。如果小于1质量份，则陶瓷的配合量过少，无法充分发挥配合的效果。即，金属基复合材料的硬度和耐磨损性变低。如果变多超过15质量份，则金属基复合材料脆性化，导致耐冲击性下降。由于耐冲击性下降，因此金属基复合材料变得容易开裂。优选的陶瓷的配合比在将Ti和Mo的合计质量设为100质量份时，陶瓷的质量为1～15质量份。更优选为3～10质量份。本方式的金属基复合材料优选气孔率为0.5％以下。如上所述，本方式的金属基复合材料为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属基复合材料，其特征在于，由含有Ti的Ti原料粉末、含有Mo的Mo原料粉末、含有Ni的Ni原料粉末以及选自SiC、TiC、TiB

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170428 JP 2017-0907661.一种金属基复合材料，其特征在于，由含有Ti的Ti原料粉末、含有Mo的Mo原料粉末、含有Ni的Ni原料粉末以及选自SiC、TiC、TiB2、MoB中的至少1种陶瓷粉末...

【专利技术属性】
技术研发人员：高山定和，梶田慎道，加来由纪惠，
申请(专利权)人：东京窑业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP