[发明专利]一种高强钛基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种高强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：

(1)将钛粉末与碳化铝、硼化锆混合粉按照质量配比99.8:0.2-95:5在高纯氩气保护的手套箱中进行称量，并装入混料罐中，混合2-5h后在手套箱中取出，得到混合钛粉末；

(2)将步骤(1)中所述混合钛粉末在高纯氩气保护的手套箱中装入冷等静压包套中并振实，密封后进行冷等静压成形，压制压力为200-400MPa，保压时间为30-120s，获得压坯试样；

(3)将步骤(2)中所述压坯试样放入真空烧结炉中进行真空烧结获得钛基烧结坯；

(4)将步骤(3)中所述钛基烧结坯采用真空中频感应加热炉加热，加热温度1100-1250℃，保温10-20min，随后直接取出，并进行热加工变形，获得高性能钛基复合材料；

步骤(1)中所述的钛粉末是市售的不规则纯钛粉或钛合金粉，粉末粒径≤20μm，氧含量≤1000ppm；

步骤(1)中所述的混合粉为碳化铝与硼化锆的混合粉末，粉末粒径≤5μm，其中碳化铝在混合粉末中的质量百分比为1～100％，余量为硼化锆。

2.根据权利要求1所述的一种高强钛基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的包套为聚氨酯、橡胶或硅胶弹性包套。

3.根据权利要求1所述的一种高强钛基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述真空烧结，真空度为10^-3-10^-1Pa，烧结温度为1100-1250℃，保温2-5h。

4.根据权利要求1所述的一种高强钛基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述的热加工变形包括挤压、锻造或轧制变形，根据产品的最终形状尺寸选择合适的热加工工艺。

5.根据权利要求1所述的一种高强钛基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述的钛基复合材料中强化相颗粒尺寸为0.1～5μm。