一种制备Al*O*弥散强化Ni*Al基复合材料的方法技术

本发明专利技术提供了一种用粉末冶金工艺制备Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］强化Ｎｉ↓［３］Ａｌ基复合材料的方法，属于金属间化合物基复合材料技术领域。将纯Ｎｉ粉、Ａｌ粉按成分Ｎｉ：８０～７０ａｔ％，Ａｌ：２０～３０ａｔ％混合，在高能球磨机中球磨５～１２００ｍｉｎ，球磨介质为无水有机液体，球磨后的粉末放入模具中在放电等离子烧结机上进行烧结；烧结过程中以５～２００℃／ｍｉｎ的速度升温至烧结温度后保温１～２０ｍｉｎ，同时施加压力１～１００ＭＰａ，然后冷却至室温。本发明专利技术的优点在于：能够制备出Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］含量在２～５％（体积分数）、平均晶粒尺寸小于１μｍ的组织均匀的Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］弥散强化的Ｎｉ↓［３］Ａｌ基复合材料。复合材料的室温弯曲强度达３０００ＭＰａ，拉伸强度１８００ＭＰａ，相对密度大于９９．９％。并且工艺简单、易于操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属间化合物基复合材料制备
，特别是提供了一种用粉末冶金工艺制备Al2O3强化Ni3Al基复合材料的方法。
技术介绍
随着航空航天工业的发展，对高温结构材料的性能要求越来越高，期望高温结构材料能耐更高温度和具有更大比强度。Ni3Al具有高温强度高、弹性模量大、良好的抗氧化性和抗疲劳性，被认为是一种很有前途的新一代高温结构材料。但是目前制备的单相Ni3Al材料在高温强度和室温机械性能上比传统Ni基合金提高的幅度有限，难以满足一些特殊的航空发动机构件对高温强度、蠕变抗力和室温塑性配合的要求。为充分发挥金属间化合物特性的潜力，研究人员致力于开发以颗粒、纤维、晶须状陶瓷或金属材料为第二相的Ni3Al金属间化合物的复合材料。(见张志俊，王艳文，刘鹤等.Al2O3颗粒强化Ni3Al合金的机械合金化合成及烧结.长春工业大学学报(自然科学版).2005，126(2)154.)资料表明以这种金属间化合物Ni3Al作为基体，以Al2O3为弥散增强相，不仅可以进一步改善其室温性能，同时也有助于增加材料高温蠕变性能。因此，研究开发新的Al2O3强化Ni3Al复合材料制备工艺，制备出具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用粉末冶金工艺制备Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］强化Ｎｉ↓［３］Ａｌ基复合材料的方法，其特征在于：以纯Ｎｉ粉和Ａｌ粉为原料，将纯Ｎｉ粉、Ａｌ粉按成分Ｎｉ：８０～７０ａｔ％，Ａｌ：２０～３０ａｔ％混合，在高能球磨机中球磨５～１２００ｍｉｎ，球磨介质为无水有机液体，球磨后的粉末放入模具中在放电等离子烧结机上进行烧结；烧结过程中以５～２００℃／ｍｉｎ的速度升温至烧结温度后保温１～２０ｍｉｎ，同时施加压力１～１００ＭＰａ，然后冷却至室温。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贾成厂，孟杰，何箐，刘向兵，尹海青，曲选辉，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]