一种减震型高抗冲击钛基复合材料及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种减震型高抗冲击钛基复合材料及其制造方法，涉及粉末冶金技术领域，包括如下步骤：步骤S1、原料的预处理；步骤S2、三层梯度铺设；步骤S3、冷等静压；步骤S4、铺设多孔钛层；步骤S5、烧结成型。本发明专利技术公开的方法采用梯度层状材料构筑设计、冷等静压法和粉末冶金结合，解决钛合金强度提升限制和多孔钛难以直接在样件表面制备的难题，实现多孔钛层、高强钛合金层、过渡层和高韧钛合金层的同步制造；制成的减震型高抗冲击钛基复合材料强度大、抗冲击性能和减震性能优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及粉末冶金，尤其涉及一种减震型高抗冲击钛基复合材料及其制造方法。

技术介绍

1、钛合金具有密度低、比强度高、耐热及耐腐蚀性好、生物相容性优异等优点，在国防工业和民用工业中有广阔的应用前景，主要用于军用飞机、民用飞机、航空航天用发动机、航天器、人造卫星壳体连结座等。然而，现有的钛合金在外力的冲击下容易产生裂纹扩展、冲击波和噪音等问题，对产品本身寿命以及周围环境产生不利影响，难以满足飞机结构件、装甲板和发动机底座等在高冲击环境下工作的产品要求。正是在这种形势下，钛基复合材料应运而生，它的出现引起了业内广泛关注。

2、钛基复合材料具有高强度和轻质特性，是较为理想的减震材料，采用钛基复合材料制作的减震器、弹簧等部件可以有效减少设备在运行过程中产生的震动和噪音。但是对于装甲板防弹、船体防撞和列车防撞等极端撞击场景下，现有的钛基复合材料仍然难以实现强度和塑(韧)性匹配，来实现高抗冲击效果，而且仅依靠高强度材料无法满足减震的需求。

3、为了进一步提升减震防撞击特性，目前主要包括二种方法，第一种方法是通过在钛合金加入陶瓷颗粒等增强相来提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，所述钛合金粉的粒径为15-45μm。

3.根据权利要求1所述的减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，所述粒径为100-200nm的TiC颗粒的加入量为细TiC混合粉总质量的2-5％；所述粒径15-53μm的TiC颗粒的加入量为粗TiC混合粉总质量的10-15％。

4.根据权利要求1所述的减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，所述TiB晶须的晶须直径为0.5-2.0μm；所述TiB晶须...

【技术特征摘要】

1.一种减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，所述钛合金粉的粒径为15-45μm。

3.根据权利要求1所述的减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，所述粒径为100-200nm的tic颗粒的加入量为细tic混合粉总质量的2-5％；所述粒径15-53μm的tic颗粒的加入量为粗tic混合粉总质量的10-15％。

4.根据权利要求1所述的减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，所述tib晶须的晶须直径为0.5-2.0μm；所述tib晶须的加入量为tib混合粉总质量的20-30％。

5.根据权利要求1所述的减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，步骤s2中所述细tic混合粉的铺设厚度为材料主体厚度的50-60％；步骤s2中所述粗tic混合粉的铺设厚度为材料主体厚度的5-10％。

6.根据权利要求1所述的减震型高抗冲击钛基复合材料的制造方法，其特征在于，步骤s3中所述冷等静压模具的材质为热塑性弹性体聚氨酯或橡胶；步骤s3中所述冷等静压的压力为600-800m...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文焱，邵星海，谢敬佩，王爱琴，柳培，马窦琴，毛志平，王建，梁婷婷，秦文栋，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：