[发明专利]一种Ni基合金/陶瓷复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及复合材料，特别涉及一种Ni基合金/陶瓷复合材料及其制备方法；述Ni基合金/陶瓷复合材料由Ni基合金和三元层状MAX相陶瓷组成，其中M为过渡族元素，A主要为ⅢA和ⅣA族元素，X为C或N，本发明Ni基合金/三元层状MAX相陶瓷复合材料室温下的摩擦系数在0.40‑0.50，600℃高温下的摩擦系数在0.35‑0.40，与现有Ni基高温合金的摩擦系数基本相同；Ni基合金/三元层状MAX相陶瓷复合材料在室温下和600℃高温下的磨损率均在10‑5mm3/N·m数量级，远小于现有Ni基高温合金的磨损率。

主权项

1.一种Ni基合金/陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一.将Cr2AlC块体进行破碎，反复碾压得到粉体，并通过100目筛子获得粒径合适的三元层状MAX相陶瓷粉体；步骤二.按质量百分比将64wt.％的镍粉、16wt.％的铬粉和20wt.％的Cr2AlC粉体装入聚四氟乙烯球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇和氧化铝磨球，以300转/分钟的速率球磨湿混24h，其中，无水乙醇的加入量为Ni基合金粉和Cr2AlC粉体总质量的2倍，Ni基合金粉和Cr2AlC粉体总质量与氧化铝磨球的质量比为1：6；步骤三.将球磨湿混后的混合粉体在80℃下烘干8小时后过40目筛，然后将过筛后的均匀细粉体装入内壁铺有石墨纸的石墨模具，再对石墨模具进行冷压处理，保持施加在石墨模具上的压强为30MPa，保压时间为2min；步骤四.固定冷压处理后的石墨模具于放电等离子烧结炉中，抽真空并在氩气保护下进行烧结，烧结温度为1050℃，压力与步骤三冷压处理所用压力相同，保温时间为5分钟，最后随炉冷却后获得Ni基合金/Cr2AlC复合材料。