一种扩散多元节的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种扩散多元节的制备方法，涉及合金材料领域，具体为：将通过切割、打磨和清洗后的高熔点固态块状金属样品放置在扩散多元节模具中，然后将扩散多元节模具放入放电等离子烧结炉中进行烧结，设置烧结参数，包括升温速率，烧结温度，保温时间和烧结压力，最终经烧结得到扩散多元节，通过扫描电子显微镜、X射线能谱分析扩散层的厚度为50～80μm。本发明专利技术的制备方法简单，可以在较低的烧结温度和烧结压力下以及较短的烧结时间内获得高熔点差的扩散多元节，且所用到的模具较为简单，可重复利用。

【技术实现步骤摘要】
一种扩散多元节的制备方法
本专利技术涉及合金材料领域，尤其涉及一种扩散多元节的制备方法。
技术介绍
作为高通量实验块体合金制备的主要方法，扩散多元节是将多个不同的固态块状金属紧密的贴合在一起进行高温热处理，促使金属间相互扩散形成固溶体或者金属间化合物。现有的制备扩散多元节的技术是利用热等静压技术将多块金属紧密贴合，其优点是技术成熟，缺点是需在较高的温度和压力下进行，且试验时间较长，例如Fe-Co-Ni体系(ActaMaterialiaVol.88,2015,p.196)的固结参数为：在1200℃、207MPa下烧结8h。放电等离子烧结(SparkPlasmaSintering，SPS)是近年来发展起来的一种新型的快速烧结技术,它融等离子活化、热压为一体，具有升温速度快、烧结时间短、冷却迅速、外加压力和烧结气氛可控、节能环保等特点。由于SPS技术是单向加压、并非整体加热样品，可通过样品间隙的部分电流激活晶粒表面，击穿空隙内残留气体，局部放电，促进晶粒间的结合，因此在较低的温度就可以实现高熔点材料的固结，其固结时间和温度明显低于利用扩散进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扩散多元节的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一：对固态块状金属样品表面进行打磨，并放入溶液中清洗；/n步骤二：将清洗好的所述固态块状金属样品放置在扩散多元节模具中，所述扩散多元节模具包括外层石墨模具(1)、内层石墨模具(2)、金属镍层模具(3)和样品放置层(4)，所述外层石墨模具(1)为空心圆柱体，位于所述扩散多元节模具的最外层，所述内层石墨模具(2)位于所述外层石墨模具(1)的内部，是由两个半圆的空心圆柱体拼接组成，所述金属镍层模具(3)位于所述内层石墨模具(2)的内部，所述金属镍层模具(3)是由两块中心为空心矩形的半圆柱体拼接而成，所述金属镍层模具(3)的空心矩形区域为...

【技术特征摘要】
1.一种扩散多元节的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：对固态块状金属样品表面进行打磨，并放入溶液中清洗；
步骤二：将清洗好的所述固态块状金属样品放置在扩散多元节模具中，所述扩散多元节模具包括外层石墨模具(1)、内层石墨模具(2)、金属镍层模具(3)和样品放置层(4)，所述外层石墨模具(1)为空心圆柱体，位于所述扩散多元节模具的最外层，所述内层石墨模具(2)位于所述外层石墨模具(1)的内部，是由两个半圆的空心圆柱体拼接组成，所述金属镍层模具(3)位于所述内层石墨模具(2)的内部，所述金属镍层模具(3)是由两块中心为空心矩形的半圆柱体拼接而成，所述金属镍层模具(3)的空心矩形区域为所述样品放置层(4)；
步骤三：将所述扩散多元节模具放入放电等离子烧结炉中，抽真空，设置升温速率，烧结温度，保温时间和烧结压力，所述烧结压力为45～55MPa；
步骤四：取出已烧结好的扩散多元节；
步骤五：检测所述扩散多元节的烧结程度。


2.如权利要求1所述的扩散多元节的制备方法，其特征在于，所述固态块状金属样品的种类包括Fe、Ni、Ni-Al(60at.％Ni)、Ni-Cu(60at.％Ni)、N...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵冰冰，董显平，张澜庭，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31