一种多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料及其制备方法技术

一种多功能一体Fe‑Al‑Ta共晶复合材料及其制备方法，采用电子束悬浮区域熔炼技术、喷涂和光化学沉积等工艺技术相结合，在制备材料过程中通过改变Fe‑Al‑Ta共晶复合材料的凝固速率，并利用喷涂和光化学沉积等工艺技术对材料某个区域进行特定加工，这个区域可以是任意的形状或图案，使得制备出材料在图案化区域具有所需的特定性能，从而制备出多重功能集于一体的材料。因此通过三种技术相结合的方法，首先改变不同区域的凝固速率来改变材料的凝固组织，然后根据实际需要在某个特定的区域采用喷涂、光化学沉积技术进行特定加工，由此制备出的试样集多重功能于一体。材料性能被集中化、简洁化、多样化，综合性能由此得以提高。

A multifunctional Fe Al TA eutectic composite and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料及其制备方法
本专利技术属于冶金
，涉及对Fe-Al-Ta共晶复合材料进行特定区域的特定的加工技术，特别涉及电子束区域熔炼、喷涂和光化学沉积等工艺技术。
技术介绍
随着现代科技的飞速发展，元件不断向小型化、集中化、大储存量方向发展。目前虽然可以通过各种制备技术制备出性能优良的复合材料，但在实际应用中出现了很多问题。因此在实际应用中多需要综合性能良好的材料，这就对材料的加工制备提出了更高的要求。本专利技术在实际应用中使材料性能被集中，不仅可以使元件本身集多种功能于一体，而且还可以在元件表面展现出多种性能。如今，很少有单一性能的材料可以满足使用要求，因此大多材料都采用复合材料，但是目前的一些方法可以制备出的复合材料不能在同一块材料上呈现出多种性能，而且大多复合材料的工艺稳定性、长期耐高温性与环境抗老化性能差等。这就产生了材料的利用率相对较低、使用寿命短等问题。
技术实现思路
为了解决现有材料利用率低、稳定性差等缺点，改善材料的性能，并使器件具有多重功能，本专利技术的目的在于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料，其特征在于，以Fe

【技术特征摘要】
1.一种多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料，其特征在于，以Fe2Ta(Al)作为增强相，Fe(Al,Ta)作为基体相，所述增强相Fe2Ta(Al)沿着热流定向生长、均匀分布在基体相Fe(Al,Ta)中，且有明显的各向异性。


2.根据权利要求1所述多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料，其特征在于，在所述共晶复合材料的表面指定区域进行涂覆和/或沉积薄膜。


3.一种多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料的制备方法，其特征在于，根据Fe-Al-Ta相图共晶点，配制共晶合金，将共晶合金进行电子束悬浮区域熔炼定向凝固，获得Fe(Al,Ta)/Fe2Ta(Al)共晶复合材料，过程中通过改变定向凝固过程中不同区域的凝固速率，从而改变材料的微观组织结构，使构件的不同部位产生不同的凝固组织形态、大小和分布，使材料不同部位具有不同性能，实现多功能一体。


4.根据权利要求3所述多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料的制备方法，其特征在于，在凝固速率为0～6μm/s时，材料的组织为层片状共晶组织；随着凝固速率的增大，共晶组织由片层状向棒状转换，当凝固速率为200～600μm/s时，材料的组织为棒状共晶组织；当凝固速率进一步增大，共晶组织由棒状逐渐转化为球状，当凝固速率为600～900μm/s时，材料的组织为球状共晶组织。


5.根据权利要求3所述多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料的制备方法，其特征在于，熔炼温度为1580～1680℃，温度梯度为350～450K/cm，电子枪额定功率为500KW，导通比为30％，加速电压为8.5～9.2KV，发射电流为11～13mA，真空度为1.4～1.6×10-4mbar。


6.根据权利要求2所述多功能一体Fe-Al-Ta共晶复合材料的制备方法，其特征在于，利用...

【专利技术属性】
技术研发人员：来园园，崔春娟，任驰强，邓力，刘艳云，王丛，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61