[发明专利]精确测量铝基复合材料中原位自生TiB2

权利要求书

1.一种精确测量铝基复合材料中原位自生TiB₂颗粒尺寸分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)材料表面清洗：将原位自生TiB₂铝基复合材料，打磨至材料表面光亮，然后依次用水和酒精通过超声方式清洗干净材料表面，最后吹干；

(2)TiB₂颗粒萃取：将步骤(1)清洗后的铝基复合材料放入过量的盐酸溶液中进行反应，得到TiB₂颗粒悬浊液A；

(3)TiB₂颗粒的清洗：将步骤(2)得到的TiB₂颗粒悬浊液A用微孔滤膜进行真空抽滤操作，然后将微孔滤膜放入去离子水中，通过超声使TiB₂颗粒进入去离子水中形成TiB₂颗粒悬浊液B，将悬浊液B重复多次真空抽滤，直至TiB₂颗粒悬浊液B的pH等于7±0.5；

(4)TiB₂颗粒粉末的获取：将步骤(3)真空抽滤清洗得到的TiB₂颗粒悬浊液B冻干，得到干燥的TiB₂颗粒粉末；

(5)TiB₂颗粒的分散：取部分步骤(4)冻干得到的TiB₂颗粒粉末，分散于去离子水当中，得到TiB₂颗粒悬浊液C，将TiB₂颗粒悬浊液C进行化学分散，或者将TiB₂颗粒悬浊液C先进行化学分散再进行物理分散；化学分散方法为：在TiB₂颗粒悬浊液C中，加入阳离子表面活性剂得到TiB₂颗粒悬浊液D，然后将TiB₂颗粒悬浊液D稀释并调至中性后再进行粒度测试；

(6)TiB₂颗粒的尺寸分布测试：利用纳米粒度分析仪对步骤(5)中所得的分散后的颗粒悬浊液进行粒度测试，得到TiB₂颗粒尺寸分布数据。

2.根据权利要求1所述的精确测量铝基复合材料中原位自生TiB₂颗粒尺寸分布的方法，其特征在于，步骤(5)中，先进行化学分散再进行物理分散的方法为：在TiB₂颗粒悬浊液C中，加入阳离子表面活性剂得到TiB₂颗粒悬浊液D，然后将TiB₂颗粒悬浊液D稀释并调至中性，将TiB₂颗粒悬浊液D，利用高能超声仪超声5-15min后再进行粒度测试。

3.根据权利要求1所述的精确测量铝基复合材料中原位自生TiB₂颗粒尺寸分布的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述盐酸溶液的质量分数为15～20％，所述过量的盐酸溶液是按照理论上与铝基复合材料中纯铝完全发生反应所需盐酸溶液量的3～4倍。

4.根据权利要求1所述的精确测量铝基复合材料中原位自生TiB₂颗粒尺寸分布的方法，其特征在于，步骤(2)中，铝基复合材料与盐酸溶液反应的后期，通过磁力搅拌和超声操作交替进行，直至Al颗粒完全溶解。

5.根据权利要求1所述的精确测量铝基复合材料中原位自生TiB₂颗粒尺寸分布的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述微孔滤膜为孔径为0.1微米的耐强酸聚四氟乙烯微孔滤膜，抽滤时采取多张滤膜重叠的方式来减小由于抽滤引起的颗粒损失。

6.根据权利要求1所述的精确测量铝基复合材料中原位自生TiB₂颗粒尺寸分布的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述阳离子表面活性剂为：十六烷基三甲基溴化铵、重均分子量是10000的聚醚酰亚胺或者重均分子量是1800的聚醚酰亚胺。