【技术实现步骤摘要】
一种多级纳米结构增强的叠层状镍基复合材料及其制备方法
本专利技术涉及金属基复合材料制备领域，具体涉及一种多级纳米结构增强的叠层状镍基复合材料及其制备方法。
技术介绍
金属基复合材料具有高比强度、高比模量、低的热膨胀系数和优良的耐磨性能，广泛应用于航空航天和汽车等工业领域。作为金属基复合材料的重要组成部分，镍基复合材料具有优良的高温强度、抗热疲劳、抗氧化和耐腐蚀等优点，主要用于航空发动机、舰船动力和工业燃气涡轮发动机的关键高温热部件，这就对材料的性能要求越来越苛刻。此外，复合材料增强体的选择也是非常重要的，通常来说增强体可以是陶瓷、碳或者其他高硬度颗粒、晶须、短纤维或连续纤维。为了获得高性能、高强度的复合材料，应该使用该强度和轻质的增强体。对于金属基复合材料的制备方法主要分为固态制备、液态制备、气态制备和原位制备四大类，每类方法包括不同的制备工艺。其中，固态制备包括粉末冶金法、热等静压法、爆炸焊接法等，其中粉末冶金法是最早使用于金属基复合材料的制备方法。由金属粉末生产金属产品的过程被称为“粉末冶金”。液态制备包括无压浸...
【技术保护点】
1.一种多级纳米结构增强的叠层状镍基复合材料，其特征在于：该叠层状镍基复合材料依次包括多级纳米结构增强镍基层A、金属镍层、多级纳米结构增强镍基层B、金属镍层、多级纳米结构增强镍基层C；各层的厚度依次为1mm、0.2mm、0.8mm、0.2mm、1mm，镍基复合材料中加入的增强体为中空状氧化硅纤维与氧化锌纳米线的复合，氧化锌纳米线分布于中空状氧化硅纤维的空腔内，中空状氧化硅纤维与氧化锌纳米线的质量比为(1-5)：0.85；所述多级纳米结构增强镍基层A、多级纳米结构增强镍基层B、多级纳米结构增强镍基层C中的增强体的质量百分含量依次为35-45％、30-40％、40-50％。/n
【技术特征摘要】
1.一种多级纳米结构增强的叠层状镍基复合材料，其特征在于：该叠层状镍基复合材料依次包括多级纳米结构增强镍基层A、金属镍层、多级纳米结构增强镍基层B、金属镍层、多级纳米结构增强镍基层C；各层的厚度依次为1mm、0.2mm、0.8mm、0.2mm、1mm，镍基复合材料中加入的增强体为中空状氧化硅纤维与氧化锌纳米线的复合，氧化锌纳米线分布于中空状氧化硅纤维的空腔内，中空状氧化硅纤维与氧化锌纳米线的质量比为(1-5)：0.85；所述多级纳米结构增强镍基层A、多级纳米结构增强镍基层B、多级纳米结构增强镍基层C中的增强体的质量百分含量依次为35-45％、30-40％、40-50％。
2.根据权利要求1所述的一种多级纳米结构增强的叠层状镍基复合材料，其特征在于：所述中空状氧化硅纤维的长度为2-6μm，外径为300nm，内径为100nm。
3.根据权利要求1所述的一种多级纳米结构增强的叠层状镍基复合材料，其特征在于：所述氧化锌纳米线的直径为2-5nm，长度为1-2μm。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种多级纳米结构增强的叠层状镍基复合材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将海藻酸钠和去离子水混合，在40℃下进行搅拌溶胀处理5-10h，静置脱泡处理，制得海藻酸钠溶液；采用湿法纺丝设备对海藻酸钠溶液进行纺丝，设置参数后，打开空气压缩机，并将海藻酸钠溶液加入到湿法纺丝设备中的计量泵中，经计量泵计量、挤出，由喷丝板进入到凝固液中凝固，拉伸、水洗、干燥，制得海藻酸钠纤维；
(2)将海藻酸钠纤维和乙醇混合制得质量浓度为8％的海藻酸钠纤维分散液，将正硅酸乙酯溶于无水乙醇中制得质量浓度为20％的正硅酸乙酯溶液，将制备的海藻酸钠纤维分散液和正硅酸乙酯溶液混合，60℃下搅拌处理3h，处理结束后于100℃下真空干燥处理10h，干燥后的固体在马弗炉内，空气气氛下500-600℃下煅烧处理2-4h，制得中空状氧...
【专利技术属性】
技术研发人员：王灵伟，
申请(专利权)人：南京环达新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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