[发明专利]一种制备陶瓷颗粒弥散强化金属间化合物基复合材料薄板的方法

摘要

本发明是一种关于制备陶瓷颗粒弥散强化金属间化合物基复合材料薄板的新工艺。采用电子束物理气相沉积(EB－PVD)方法制备复合材料薄板。首先加热、蒸镀分离层材料，并使分离层材料的蒸汽在加热的基板上冷凝、沉积，得到分离层；接着同时加热、蒸镀制备复合材料薄板所需的金属间化合物(或组成元素的金属)铸锭与陶瓷棒料，使金属间化合物组成元素和陶瓷的蒸汽在上述分离层上同时冷凝、沉积得到陶瓷颗粒弥散强化的金属间化合物基复合材料膜，当复合材料膜厚达到一定尺寸后停止加热和蒸镀；待上述基板冷却至室温后，将复合材料膜从上述基板上分离下来，得到陶瓷颗粒弥散强化的金属间化合物基复合材料薄板。

主权项

1、一种制备陶瓷颗粒弥散强化金属间化合物基复合材料薄板的方法，采用电子束物理气相沉积工艺，其特征在于，包含以下步骤：(1)准备蒸镀用基板材料，对基板表面进行研磨，使基板的表面粗糙度Ra≤1.6mm；(2)准备待蒸镀材料棒，经丙酮溶液擦拭后备用；(3)将基板安装于基板转轴上，将待蒸镀材料棒分别放入水冷铜坩埚中，关闭工作室；(4)将工作室抽真空至1～5×10-3Pa；(5)设定工艺参数，包括基板旋转速度：0～30转/分钟，基板加热温度：取蒸镀材料熔点的0.3～0.6温度范围，铸锭进给速率：0～2mm/min，电子束加速电压：20kV，电子束电流：0～3A，电子束扫描形状：直线、圆形、椭圆形、矩形或波浪线形；(6)加热基板；(7)加热、蒸镀分离层棒料，沉积分离层；(8)停止沉积分离层，同时加热、蒸镀金属间化合物或其组成元素的金属铸锭与陶瓷棒料，沉积陶瓷颗粒弥散强化的金属间化合物基复合材料膜；(9)关闭电源，炉冷至200℃以下空冷，至室温后取出基板；(10)从基板上分离复合材料膜，得到陶瓷颗粒弥散强化的金属间化合物基复合材料薄板，制备结束。