[发明专利]SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法及产品有效
| 申请号： | 201711065245.2 | 申请日： | 2017-11-02 |
| 公开（公告）号： | CN107815625B | 公开（公告）日： | 2019-10-01 |
| 发明（设计）人： | 岳建岭;朱文华;黄小忠;杜作娟 | 申请（专利权）人： | 中南大学 |
| 主分类号： | C22C49/11 | 分类号： | C22C49/11;C22C49/14;C22C47/04;C22C47/08;C22C101/14;C22C121/02 |
| 代理公司： | 长沙永星专利商标事务所(普通合伙) 43001 | 代理人： | 周咏 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 连续纤维 钛基复合材料 熔融 制备 钛合金 包覆 模具 真空压力浸渍法 磁控溅射技术 模具抽真空 钛合金基体 热处理 磁控溅射 服役寿命 界面稳定 空气环境 力学性能 增强基材 组织致密 预热 基材 加热 溅射 细丝 压入 保温 冷却 | ||
1.一种SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将直径为10-15um SiC连续纤维置于空气环境中进行热处理，以该热处理后的SiC连续纤维为基材，通过磁控溅射将Al2O3溅射在SiC连续纤维表面，得到包覆了Al2O3涂层的SiC连续纤维；
2)将钛或钛合金基体加热至熔融，得到熔融的钛或钛合金溶液；
3)将步骤1)中包覆了Al2O3涂层的SiC连续纤维置于模具中，进行预热，并对模具抽真空；接着将步骤2)中熔融的钛或钛合金溶液真空压入模具中，保温，冷却，即得SiC连续纤维增强钛基复合材料。
2.根据权利要求 1所述的SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中，热处理温度为400-700℃。
3.根据权利要求 1或2所述的SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中，Al2O3涂层的厚度为100～2000nm。
4.根据权利要求 1所述的SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，磁控溅射参数：工作气压为0.1～1.0Pa，工作温度100-500℃，功率100～5000W，溅射时间10～400min。
5.根据权利要求 1或4所述的SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，磁控溅射参数：溅射气体为O2，Ar混合气体，靶材电源为射频电源，氧氩比为0.1～1.0。
6.根据权利要求 1所述的SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，基体加热温度为1700-2000℃。
7.根据权利要求 1所述的SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，纤维预热温度为700-1500℃，抽真空时间为30～100min。
8.根据权利要求 1或7所述的SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，压入模具的压力为4～8MPa，保温时间为10～60min。
9.根据权利要求 1所述的SiC连续纤维增强钛基复合材料的制备方法制备得到SiC连续纤维增强钛基复合材料。
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