[发明专利]一种基于化学法活化处理的ZTA颗粒增强钢铁基复合破碎壁的制备方法有效
| 申请号： | 201611002238.3 | 申请日： | 2016-11-10 |
| 公开（公告）号： | CN106623863B | 公开（公告）日： | 2018-07-17 |
| 发明（设计）人： | 李烨飞;袁鹤鹤;高义民;汤姝丽;陈志;霍旭旭;郑巧玲 | 申请（专利权）人： | 西安交通大学 |
| 主分类号： | B22D23/04 | 分类号： | B22D23/04;C23C28/02;C22C33/04 |
| 代理公司： | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人： | 陆万寿 |
| 地址： | 710049 陕*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 本发明公开一种基于化学法活化处理的ZTA颗粒增强钢铁基复合破碎壁的制备方法，包括以下步骤：1)ZTA颗粒进行高温盐浴镀，在ZTA颗粒表面得到均匀钛镀层；2)在钛镀层外周形成镍层；3)将镀覆后的ZTA颗粒烧结，ZTA颗粒相互连接成孔隙状预制体；4)将预制体固定在铸型的端面或工作面，然后采用铸渗工艺浇注钢铁基体材料金属液，冷却后得到ZTA颗粒增强钢铁基复合破碎壁。本发明中引入的活性元素可以改善ZTA颗粒和金属之间的界面结合性，使ZTA颗粒与金属之间结合由机械结合变为冶金结合，宏观结合情况见图1，该工艺能够提高复合材料的抗磨损性能，保证破碎壁有较长的使用寿命。 | ||
| 搜索关键词： | 复合破碎壁 颗粒增强 钢铁基 化学法活化 预制体 钛镀层 制备 金属 界面结合性 抗磨损性能 材料金属 钢铁基体 活性元素 机械结合 颗粒表面 情况见图 使用寿命 冶金结合 烧结 复合材料 高温盐 孔隙状 破碎壁 浇注 镀覆 镍层 外周 铸渗 铸型 冷却 引入 宏观 保证 | ||
【主权项】：
1.一种基于化学法活化处理的ZTA颗粒增强钢铁基复合破碎壁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将活性元素钛与无机盐混合，加入ZTA颗粒搅拌均匀进行高温盐浴镀，高温盐浴温度为710‑800℃，保温15‑75min，得到均匀钛镀层；活性元素钛为分析纯的钛粉；2)将已镀钛的ZTA颗粒置入化学镀镍液中，使用磁力搅拌器搅拌并加热保温2‑6小时，在钛镀层外周形成镍层；3)将镀覆后的ZTA颗粒烧结，自室温以10‑15℃/min的升温速度升温至1200℃，然后以5‑8℃/min的升温速度升温至1400℃烧结，随炉冷却，ZTA颗粒相互连接成孔隙状预制体；4)将预制体固定在铸型的端面或工作面，然后采用铸渗工艺浇注钢铁基体材料金属液，冷却后得到ZTA颗粒增强钢铁基复合破碎壁。
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- 本发明涉及一种制备三维互穿结构3D‑SiC/Al复合材料的方法，包括3D‑SiC预制件制备及后续无压熔渗制备3D‑SiC/Al复合材料过程。其中，3D‑SiC预制件应用在后续的无压熔渗3D‑SiC/A复合材料时，根据所用的铝合金成分可对其进行或不进行氧化预处理。本发明的复合材料中SiC含量在50～73vol％，复合材料的密度可达2.90～3.1g/cm2，热导率达到232W/(m·℃)，热膨胀系数低至5.72×10‑6/℃，抗弯强度可达330MPa，综合性能满足电子封装材料必须具有的低膨胀系数、高热导率和足够的抗弯强度等技术性能要求。
- 一种铸渗法制备金属模具表面复合层的方法-201610742658.9
- 张楠;周思扬;张翔 - 镇江佳鑫精工设备有限公司
- 2016-08-29 - 2018-03-13 - B22D23/04
- 本发明的一种铸渗法制备金属模具表面复合层的方法，包括含铬铁涂料制备过程以及复合材料形成过程。铬铁涂料制备过程中，经过步骤2的研磨后，铬铁粒径可以达到8微米左右，此时加入石墨粉继续研磨有助于颗粒表面形成渗透层，调高其表面硬度，防止产生崩裂。将得到的铬铁颗粒制备成溶液的过程中，聚丙烯醇溶剂作为粘结剂有利于铬铁颗粒后期吸附在模具表面，适量的硼砂有助于提高铬铁颗粒在溶液中的悬浮性，使得铬铁颗粒与钢水之间具有较好的润湿性。在金属模具表面土木石英粉末，然后涂抹所述含铬铁涂料，然后撒上粒径为500微米的铬铁颗粒，最后进行钢水浇筑，铬铁颗粒能够均匀的溶入金属模具表面，得到预计的硬度梯度。
- 一种颗粒增强铝基复合材料铸锭的生产方法-201310181397.4
- 任秋娟;李华伦;许月旺;周豪光;吴江才 - 山西银光华盛镁业股份有限公司
- 2013-05-17 - 2018-03-09 - B22D23/04
- 本发明涉及一种颗粒增强铝基复合材料铸锭的生产方法，该方法将小球形多孔体自然堆积于铸造模具内腔，用真空‑压力浸渗金属液的方法，生产铸坯，再将复合材料铸坯经挤压、轧制或锻造等热塑性，获得颗粒增强金属基复合材料制品，不仅生产工艺简单、生产成本低，制品的性能也比粉末法高。
- 放电等离子烧结制备熔渗铜铬触头材料的方法-201610638185.8
- 王文斌;艾璇;王小军;师晓云;李刚;徐润升 - 陕西斯瑞新材料股份有限公司
- 2016-08-05 - 2018-01-12 - B22D23/04
- 本发明公开了一种放电等离子烧结制备熔渗铜铬触头材料的方法，步骤1，将铬粉倒入石墨模具，对粉末进行还原，再放置于等离子体烧结炉内抽真空并加压，通入脉冲直流电流并升温至1050‑1380℃，保温2.5‑5min后，随炉冷却；步骤2，取铜块抛光后，超声波清洗，干燥，用激光进行激光照射扫描，再进行等离子体处理，得到溶渗铜块；步骤3，将铬骨架放入石墨舟中，溶渗铜块置于铬骨架之上，周围使用刚玉粉填埋，置于具有保护气体气氛的高温烧结炉中，升温至1150‑1300℃后，保温40‑60min，得到铜铬烧结体；步骤4，将铜铬烧结体在压力为50‑100MPa，温度为800‑850℃的条件下进行抽真空热压，再冷却至室温，即制备得到铜铬触头材料。本发明的生产方法有缩短生产周期的优点。
- 放电等离子烧结制备铜钨触头材料的方法-201610638086.X
- 赵伟鹏;郭创立;周宁;周兴 - 陕西斯瑞新材料股份有限公司
- 2016-08-05 - 2018-01-12 - B22D23/04
- 本发明公开了一种放电等离子烧结制备铜钨触头材料的方法，包括以下步骤步骤1，将钨粉倒入石墨模具，放置于等离子体烧结炉内抽真空并加压，通入脉冲直流电流并升温至1320‑1480℃，保温2.5‑5min后，随炉冷却得到钨骨架；步骤2，将铜块抛光并超声清洗干净，用激光以10‑500毫米/秒的速度进行激光照射扫描，再进行等离子体处理，得到溶渗铜块备用；步骤3，将钨骨架放入石墨舟中，溶渗铜块置于钨骨架之上，周围使用刚玉粉填埋，置于具有保护气体气氛的高温烧结炉中，升温至1300‑1400℃后，保温2‑3小时，得到烧结后的铜钨烧结体；步骤4，将铜钨烧结体在压力为50‑100MPa，温度为800‑850℃的条件下进行抽真空热压，冷却至室温，即得到铜钨触头材料。本发明生产方法有缩短生产周期的优点。
- 一种高强度耐磨铸件的表面合金化方法-201710519328.8
- 张家俊 - 马鞍山市兴隆铸造有限公司
- 2017-06-30 - 2017-12-01 - B22D23/04
- 本发明公开了一种高强度耐磨铸件的表面合金化方法，先通过喷雾掺杂法将纳米碳化硅掺杂到高碳铬铁合金粉中得到纳米碳化硅‑高碳铬铁掺杂合金粉，然后与硼砂、酚醛树脂混合、研磨得到合金层涂料，涂覆在铸型表面并固化后将铁液浇注入铸型中，冷却、清砂、打磨后得到高强度耐磨铸件。本发明生产的铸件表面合金层结合牢固，强度高、耐磨损性能好，组织均匀，可以满足铸件对于耐磨性和使用寿命的要求。
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