[发明专利]一种以TiAl粉体为原料的Ti2AlC陶瓷粉体制备方法

摘要

本发明涉及陶瓷材料领域，具体为一种以TiAl粉体为原料的Ti₂AlC陶瓷粉体制备方法。采用TiAl粉、TiC粉为反应原材料，原料的摩尔比为n(TiAl)：n(TiC)＝1:(0.8～1.0)。首先将TiAl和TiC粉末湿法球磨为浆料。将浆料进行烘干和真空干燥，干燥后的粉体再进行干磨。将干磨后的粉体成型并装入包套进行热等静压烧结或装入石墨模具进行真空热压烧结。烧结后的材料先机加工去除表面可能的污染物，然后经破碎、筛分、酸洗、干燥等工艺得到粉体。采用TiAl粉为原料减少了中间反应步骤，获得材料品质好，纯度高达99wt％，可作为表面工程、增强相、新型二元层状材料前驱体等材料使用。

主权项

1.一种以TiAl粉体为原料的Ti2AlC陶瓷粉体制备方法，其特征在于，采用TiAl粉、TiC粉为反应原材料，原料的摩尔比为n(TiAl)：n(TiC)＝1:(0.8～1.0)，具体步骤如下：(1)配料：首先将TiAl粉和TiC粉搅拌混合均匀，将搅拌混合均匀的粉末加入酒精进行湿法球磨20～40分钟，形成混合更加均匀的原料浆料；将浆料进行烘干、真空干燥或鼓风干燥，将干燥后获得的粉体用球磨设备进行干磨5～15分钟；(2)成型：将配料好的粉体原料用压机和模具干压成型，并装入纯钛包套或直接装入石墨模具中施加5MPa以下压力；(3)烧结：将装入纯钛包套的粉体进行热等静压工艺烧结，或者装入石墨模具的粉体进行热压烧结；(4)机加工：将烧结获得的Ti2AlC块体机加工去除含杂质的表面，然后用破碎机进行破碎；(5)磨粉：将破碎后的块体进行细磨获得微米尺度的粉体；(6)粉体后处理：将细磨粉进行筛分、酸洗、干燥最终得到所需的粉体；在X‑射线衍射表征下纯度为99wt％以上的Ti2AlC粉体，在X‑射线衍射检测下TiC、钛铝化合物、其它MAX相陶瓷产物为1wt％以下。