以氧化铝包裹金属铝的铝/氧化铝复合材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种制备Ａｌ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］金属陶瓷复合材料的方法。主要特征是以Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］包裹Ａｌ的复合粉体为第二相，与工业大规模生产的Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］球磨混料、最终通过热压烧结而得到Ａｌ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］复合材料。其中Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］包裹Ａｌ复合粉体的使用是非常重要的，其目的主要是为了改善金属相在陶瓷基体中分布的均匀性、减少金属Ａｌ的氧化，从而改善复合材料的综合性能。本发明专利技术提供的制备方法与现有的制备工艺相比，所得到的复合材料两相分布均匀、抗弯强度和断裂韧性都得到了大幅度提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以氧化铝包裹铝的Al/Al2O3金属陶瓷复合材料的制备方法，主要特征是金属相Al是以Al2O3包裹Al的复合粉体的形式引入。属于复合材料领域。
技术介绍
Al2O3是应用最广泛的结构陶瓷材料之一，它具有较高强度、高硬度、低密度、耐腐蚀、耐磨损等性能。然而同时也有陶瓷的最大弱点，就是韧性很差，在受到突然的接触过载或剧烈的温度变化时，很容易产生裂纹而导致结构部件的失效破坏。在陶瓷相中均匀分散韧性的金属相构成复合材料是陶瓷韧化的有效方法。对很多金属与陶瓷的界面能关系的研究发现由于金属和陶瓷键型上的差异，在一般条件下很难实现使熔融的金属对陶瓷相润湿得很好。同时在材料的结构设计上又更多地追求金属相的连续，这无疑无法避免具有连续结构的金属相的氧化。而且，团聚的孤岛状金属相，从较小的尺度看是极不均匀地分散在陶瓷相中，这样的显微结构显然没有可能改善陶瓷材料的脆性。要避免金属相的氧化及聚集，就必须将其保护起来。表面涂层、表面改性或把金属相埋藏在陶瓷相中间或许是一条可取的途径。(郭景坤，材料研究学报，2000，14，123-126)近年来，将包裹工艺用于制备均相陶瓷的研究已取得了一定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
氧化铝包裹金属铝的Ａｌ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］金属陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于以Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］包裹Ａｌ的复合粉体为第二相、以工业大规模生产的Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］为基体、球磨混料并加入烧结助剂，最终通过热压烧结而得到Ａｌ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］复合材料，具体工艺步骤是：　　　　（ａ）以工业大规模生产的铝粉为起始原料，用稀酸处理过量的铝粉的表面，以氨水作沉淀剂，在液相中先形成Ａｌ／ＡｌＯＯＨ.Ｈ↓［２］Ｏ核－壳复合粒子，沉淀物经抽滤、洗涤、干燥；　　　　（ｂ）将所制备的Ａｌ／ＡｌＯＯＨ.Ｈ↓［２］Ｏ核－壳复合粉体按铝的质量含量为１－１５％与商业生产的氧化铝粉体混合；　　　　（ｃ）通...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：寇华敏，王静，潘裕柏，郭景坤，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]