一种中强高导热钛基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种中强高导热钛基复合材料，包括增强体和纯钛基体，所述增强体是通过复合相与纯钛基体原位自生反应产生的，所述增强体的尺寸为10nm～10μm，所述纯钛基体的尺寸为10～50μm，所述增强体的体积分数为1～4％，所述中强高导热钛基复合材料的屈服强度为605～750MPa，100℃下热导率为15.5～19W/m

【技术实现步骤摘要】
一种中强高导热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领域，具体而言，涉及一种中强高导热钛基复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]钛合金材料具有耐腐蚀性好、良好的塑韧性匹配、高比强度以及生物相容性号的特点，钛合金被广泛用于航空航天、医疗、化工以及舰船等领域。特别是，钛合金其具有较好的耐腐蚀性以及综合寿命长的特点，钛制换热装置在化工以及海洋等领域已经有了较为广泛的应用。但是，目前使用较多的为纯钛TA2换热器，100℃下热导率可达20W/(m
·
K)，但是纯钛材料的强度较低，屈服强度Rp
0.2
仅为270MPa。在海洋环境中，某些高环境压力的使用环境下，纯钛的屈服强度不能满足应用需求，需要提高其强度。
[0003]提高钛合金的强度的传统方法是加入其他种类的金属元素使其合金化。当屈服强度提高至500MPa以上，目前常用的国标牌号钛合金在100℃下热导率通常低于12W/mK。比如，船舶海洋领域使用的典型的中强钛合金Ti70和Ti75，屈服强度分别在600MPa和630MPa级本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中强高导热钛基复合材料，其特征在于，包括增强体和纯钛基体，所述增强体是通过复合相与纯钛基体原位自生反应产生的，所述增强体的尺寸为10nm～10μm，所述纯钛基体的尺寸为10～50μm，所述增强体的体积分数为1～4％，所述中强高导热钛基复合材料的屈服强度为605～750MPa，100℃下热导率为15.5～19W/(m
·
K)，延伸率为10～18％。2.根据权利要求1所述的中强高导热钛基复合材料，其特征在于，所述增强体为TiC和/或TiB。3.根据权利要求1所述的中强高导热钛基复合材料，其特征在于，所述复合相为TiB2、石墨烯、石墨、碳纳米管、B4C中的一种或两种混合。4.一种中强高导热钛基复合材料的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1
‑
3任一项所述的中强高导热钛基复合材料，包括以下步骤：步骤一：按照复合相粉末和钛粉的质量比为0.3
‑
1.0：99.7
‑
99.0，将两种粉末通过真空球磨的方法混合均匀；步骤二：将混合好的粉末放入橡胶包套，密封后放入冷等静压机成型，经过冷等静压工艺，得到坯体；步骤三：将成型后的坯体迅速转移入真空烧结炉中，抽真空至10
‑1～50Pa，随后进行烧结...

【专利技术属性】
技术研发人员：许亚利，李龙腾，赵延飞，张文豪，蒋鹏，
申请(专利权)人：洛阳船舶材料研究所中国船舶集团有限公司第七二五研究所，
类型：发明
国别省市：