[发明专利]一种用于铂基器皿的弥散强化型材料及其制备方法和应用

摘要

本发明提供一种用于铂基器皿的弥散强化型材料，包括基材，以及弥散分布在基材中的强化相，所述基材为铂，所述强化相元素为锆、钪、铈中的任意一种或几种，各组分中锆含量为＞0～≤0.4wt%；钪含量为0～0.4wt%；铈含量为0～0.4wt%；铂为余量；锆+钪+铈＜0.6wt%，所述强化相元素以其氧化物的形式弥散分布在基材中，构成弥散强化型材料。本发明提供的用于铂基器皿的弥散强化型材料具有良好的抗冲刷、抗腐蚀和高温抗蠕变性能，采用这种材料制备的器皿使用寿命长，能有效降低如光学玻璃及玻璃纤维等工业领域的生产成本。

主权项

1.一种用于铂基器皿的弥散强化型材料，其特征在于，包括基材，以及弥散分布在基材中的强化相，所述基材为铂，所述强化相元素为锆、钪、铈中的任意一种或几种，各组分中金属元素的含量为：锆 ＞0～≤0.4wt%；钪 0～0.4wt%；铈 0～0.4wt%；铂余量；其中，锆+钪+铈＜0.6wt%，所述强化相元素以其氧化物的形式弥散分布在基材中，构成弥散强化型材料；该材料采用以下方法制备得到：1）配置原料按上述各金属元素的重量百分比配料；2）真空中频熔炼在保护气氛中，将配好的原料置于真空中频熔炼炉中熔炼，熔炼温度为1800‑1900℃，真空度为10^‑2‑10^‑3Pa，原料完全熔化后，混匀后保温2‑5min，快速浇铸得铸锭；3）热加工将步骤2）得到的铸锭置于热处理炉中，1100‑1300℃下均匀化热处理30‑60min，热锻，始锻温度为1200‑1300℃，终锻温度为900‑1200℃，然后在900‑1200℃下均匀化热处理0.5‑2h，得到合金棒料；4）拉拔将步骤3）所得的合金棒料拉拔至ø0.5～ø5.0mm的合金丝材，每道次变形量为5‑15%；5）制备合金粉末在保护气氛下，将步骤4）得到的合金丝材熔融，将熔融态合金喷雾、冷凝，得到球状的合金粉末；6）过筛将步骤5）得到的合金粉末过筛，得到粒径小于40μm呈粒度分布的球状粉末；7）粉末氧化将步骤6）得到的球状粉末在温度为700‑1200℃、氧压为2～6×10⁵Pa条件下氧化2‑10h，保证强化相金属元素的氧化率均大于99.5%，得到均匀的混合粉末；8）混合粉末压块将步骤7）得到的混合粉末在10‑300MPa压力下压制得到初压坯锭；9）烧结将步骤8）得到的初压坯锭在900‑1400℃条件下烧结2‑10h，得到成形体；10）热锻将步骤9）得到的成形体在900‑1200℃条件下热锻得到板坯；11）冷轧将步骤10）得到的板坯经冷轧得到规定尺寸的用于铂基器皿的弥散强化型材料。