内生型金属基复合材料的微波反应合成法制造技术

技术编号:4233792 阅读:171 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种内生型金属基复合材料的微波反应合成法,包括以下步骤:制反应试样;装样:将压坯试样装入反应装置,四周充填SiC吸波剂;抽真空;微波合成:先将微波输入功率调至下限值,合闸通电;保温:当反应试样的颜色发生骤变,同时其远红外记录的温度变化曲线发生急速升高,出现尖锐的陡峰时,减小微波输入功率进行保温,保温一段时间后停止微波输入;出炉:在真空炉中炉冷后,取出反应装置,从反应装置中取出反应试样得到内生型复合材料。本发明专利技术工艺操作简单、安全可靠、节能省时、环境友好,使操作过程简化,能耗大幅降低,节能高达70%-90%;缩短制备周期,一般15min左右即可。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属基复合材料的制备技术,特别是一种内生型金属基复合材料的微 波反应合成法。技术背景内生型金属基复合材料是指增强体通过基体中的原位反应产生的,增强体的反应 的表面无污染,与基体的界面干净,结合强度高,热力学稳定,反应高热还可净化基 体,进一步改善组织,提髙复合材料的性能。目前,内生型金属基复合材料的制备方 法主要有自蔓延燃烧反应法、热扩散反应法、接触反应法、混合盐反应法、直接氧 化法、气液反应法、无压浸渗反应法、等离子体反应法等,这些方法均是采用传统的 加热方式(对流、辐射和传导)使反应体升至反应温度实现原位反应的,热流方向是 由外向里,使反应组分升至一定温度发生化学反应产生的,其工艺的周期长、能耗高、 环境负担重、加热装置寿命短、制备成本高。当反应体为块体试样时,形成试样表面 温度高,心部温度低的温度场。当试样尺寸较大或其导热性较差时,将在反应块内产 生较大的内应力, 一旦内应力高于试样材料的屈服强度或抗拉强度时,在加热过程中 样品即发生变形甚至开裂。传统加热的各种反应方法制备周期长(一般5小时 6小时),能耗大、环境负担 重,成本高。Y. T. Zhao等人运本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内生型金属基复合材料的微波反应合成法,其特征在于包括以下步骤:    (1)制反应试样:根据所选ΔG↓[T]↑[0]<0的反应体系和设定的增强体体积分数的要求,    称量各种所需粉体进行球磨混合,再将球磨后的粉体挤压成坯,制成压坯反应试样;    (2)装样:将压坯试样装入反应装置,四周充填SiC吸波剂;    (3)抽真空:将反应装置置入真空微波炉后,抽真空;    (4)微波合成:先将微波输入功率调至下限值,合闸通电,再逐渐增加输入功率,调至额定值,通过微波炉和反应装置的监视孔观察反应试样的颜色在微波作用下的变化过程,同时通过远红外测温装置记录反应试样温度,并通过数据转换显示屏显示温...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:朱和国王恒志
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:84[中国|南京]

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