一种钛基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及金属基复合材料技术领域，特别涉及一种钛基复合材料及其制备方法。该钛基复合材料的制备方法包括如下步骤：步骤一：将钛合金粉末和增强体粉末混合均匀，得到混合物；步骤二：将所述混合物装入不锈钢包套中，然后将所述不锈钢包套进行第一热等静压烧结处理后并去除所述不锈钢包套，得到烧结体；其中，所述第一热等静压烧结处理的温度不大于1080℃；步骤三：将所述烧结体进行第二热等静压烧结处理，得到钛基复合材料；其中，所述第二热等静压处理的温度不小于1100℃。本发明专利技术提供了一种钛基复合材料及其制备方法，能够提供一种室温和高温环境下均具备优异力学性能的钛基复合材料。料。料。

【技术实现步骤摘要】
一种钛基复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及金属基复合材料
，特别涉及一种钛基复合材料及其 制备方法。

技术介绍

[0002]钛基复合材料具有高比强度、耐高温等优异性能，是应用于航空航天技 术领域的重要材料。
[0003]现有相关技术中，主要采取真空热压烧结法和热等静压法制备钛基复合 材料。真空热压烧结法由于制备压力小，使得制备的钛基复合材料的致密度 低且综合性能差。因此，在进行真空热压烧结后，需要先将材料进行热变形 加工以提升其致密度与综合性能，然后再将材料经机械加工制成零部件，但 此方法工艺复杂、周期长且浪费原料。现有采用热等静压法制备钛基复合材 料，需要将钛合金粉和陶瓷增强体粉末装入不锈钢包套中并在1085℃以下进 行一次热等静压烧结处理，钛合金粉和陶瓷增强体粉末在高温高压环境下发 生原位自生反应，形成增强相，制成钛基复合材料。但原位自生形成的增强 相使制得的钛基复合材料存在较大的内应力，进而导致钛基复合材料力学性 能差，易发生变形、开裂。由于不锈钢包套中的铁与钛在1085℃会发生严重 的共晶反应，因此在高压条件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钛基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将钛合金粉末和增强体粉末混合均匀，得到混合物；步骤二：将所述混合物装入不锈钢包套中，然后将所述不锈钢包套进行第一热等静压烧结处理后并去除所述不锈钢包套，得到烧结体；其中，所述第一热等静压烧结处理的温度不大于1080℃；步骤三：将所述烧结体进行第二热等静压烧结处理，得到钛基复合材料；其中，所述第二热等静压处理的温度不小于1100℃。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤一中，所述钛合金粉末为TC4钛合金粉末或TA15钛合金粉末，所述增强体粉末为TiB2粉末或硼粉。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钛合金粉末的粒径为80
‑
120μm，所述增强体粉末的粒径为5
‑
10μm。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤一中，包括：将所述钛合金粉末和所述增强体粉末在氩气气氛中进行球磨处理4
‑
8h，所述球磨处理的转速为200
‑
250r/min，球料比为(5
‑
10):1。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤二中，所述第一热等静压烧结处理的温度为900

【专利技术属性】
技术研发人员：黄陆军，麻子硕，王帅，安琦，鲁伟航，崔喜平，焦阳，耿林，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：