一种高温自润滑型钛铝基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高温自润滑型钛铝基复合材料及其制备方法。该复合材料以镀铌磷酸镁为高温固体润滑剂，以钛铝合金为基体，润滑剂质量为基体质量的4~12%，基体中元素钛、铝质量比为1:1。制备方法：1）对磷酸镁进行表面镀铌；2）按基体质量的4~12%称取表面镀铌的磷酸镁粉，将镀铌磷酸镁与钛铝合金混合得到初始配料；3）将初始配料置于多维摆动式球磨机进行2~4h无球摆动混粉，得到混合均匀的烧结配料；4）将烧结配料置于放电等离子烧结炉进行烧结。本发明专利技术制备的复合材料具有优异的高温润滑减摩耐磨性能，且解决磷酸镁作为固体润滑剂导致基体材料强度降低的问题，拓展钛铝基复合材料作为轻质高温结构材料的应用领域。

A high temperature self-lubricating titanium aluminum matrix composite and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高温自润滑型钛铝基复合材料及其制备方法
本专利技术涉及金属基自润滑复合材料及其制备
，更具体地，涉及一种高温自润滑型钛铝基复合材料及其制备方法。
技术介绍
钛铝合金密度低、比强度高、比刚度高、耐热性和抗高温蠕变性能好，是综合性能好的轻质高温合金，被视为一种最具应用前景的轻质高温结构材料。然而，钛铝合金存在高温抗磨减摩性能差的缺点，这在一定程度上制约了其发展应用。为解决这一技术问题，国内外研究学者通过在钛铝合金中添加ZnO、Ti3SiC2、BaF2-CaF2、石墨烯等固体润滑剂获得钛铝基自润滑复合材料，与纯钛铝合金相比，其高温润滑减摩耐磨性能有明显改善。伴随着航空、航天和核能等高新技术发展对发动机、涡轮增压器等所用高温结构材料的强度、减摩、耐磨性能要求越来越高，因而研究与探索新型高温固体润滑剂一直是必要的。磷酸盐作为一类具有层状主体结构的化合物，其层板内原子间多为共价键结合，层间为范德华力或其它弱的静电相互作用，因此积极开发探索磷酸盐在润滑领域新的应用具有重要的意义。然而，目前磷酸盐在润滑领域的相关研究主要分为两类：润滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温自润滑型钛铝基复合材料，其特征在于：所述复合材料以镀铌磷酸镁为高温固体润滑剂，以钛铝合金为基体，其中高温固体润滑剂的质量为基体质量4~12%，基体中钛元素、铝元素的质量比为1:1。/n

【技术特征摘要】
1.一种高温自润滑型钛铝基复合材料，其特征在于：所述复合材料以镀铌磷酸镁为高温固体润滑剂，以钛铝合金为基体，其中高温固体润滑剂的质量为基体质量4~12%，基体中钛元素、铝元素的质量比为1:1。


2.根据权利要求1所述的高温自润滑型钛铝基复合材料的制备方法，其特征在于：包含如下步骤：
1）对磷酸镁进行表面镀铌得到表面镀铌的磷酸镁粉；
2）按基体质量的4~12%称取步骤1）所得表面镀铌的磷酸镁粉，将镀铌磷酸镁粉与钛铝合金混合得到初始配料；
3）将步骤2）所得初始配料置于多维摆动式球磨机进行2~4h无球摆动混粉，得到混合均匀的烧结配料；
4）将步骤3）所得烧结配料置于放电等离子烧结炉进行烧结制备，得到高温自润滑型钛铝基复合材料。


3.根据权利要求2所述的高温自润滑型钛铝基复合材料的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛冰，仝蓓蓓，徐增师，黄志伟，张孝彦，张豫徽，马卫东，
申请(专利权)人：黄河水利职业技术学院，
类型：发明
国别省市：河南;41