一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及制备方法，属于金属基复合材料制备技术领域。所述方法联合“溶液辅助湿法混合+放电等离子体烧结+放电等离子热压缩变形”制备钛基复合材料。具体步骤如下：将有机前驱体溶解于有机溶剂中，随后将钛合金粉末倒入进行磁力搅拌，充分混合后将混合浆料旋转蒸发得到干燥的复合粉体；将复合粉体至于合金模具中进行放电等离子烧结得到有机聚硅氮烷‑钛合金坯体。将有机聚硅氮烷‑钛合金坯体装入石墨模具中进行放电等离子热压缩变形，得到一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及其制备方法，所述方法联合“溶液辅助湿法混合+放电等离子体烧结+放电等离子热压缩变形”制备一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料，属于金属基复合材料制备。

技术介绍

1、将陶瓷增强体引入钛及其合金中形成钛基复合材料(tmcs)，可显著提升基体的强度、模量、耐磨性等理化综合性能。目前，tmcs已在航空航天、航海、汽车工业、医疗器械等领域得到广泛应用。

2、在tmcs中，最常见的增强体是tib晶须(tibw)和tic颗粒(ticp)。它们能够在ti基体中原位合成，形成界面干净、无污染的原位自生增强材料。然而，硬质的tibw与ticp以微米尺度形式存在于基体中，当位错运动时，无法绕过或切过它们，导致在相界面产生塞积，进而应力集中加剧，显著牺牲材料的延性。特别是当增强体位于晶界承载时，tmcs易发生脆性断裂，强度和韧性倒置现象十分显著，从而使其工程化应用受到较大挑战。

3、为了克服tmcs脆性的问题，研究人员设计了增强体在空间上的非均质构型(如网状结构、层状结构、核壳结构等)，并在钛基体中本文档来自技高网...

【技术保护点】

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2.根据权利要求1所述的一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中：

3.根据权利要求1所述的一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中：

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5.根据权利要求1所述的一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及其制备方法，其特征在于：步骤(4)中：

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【技术特征摘要】

1.一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及其制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中：

3.根据权利要求1所述的一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材料及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中：

4.根据权利要求1所述的一种兼具高强度和高延展性的钛基复合材...

【专利技术属性】
技术研发人员：张朝晖，程兴旺，王强，贾晓彤，何杨宇，周金朝，刘娅，冯向向，孙元昊，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：