一种高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108384989A(43)申请公布日2018.08.10(21)申请号201810072540.9(22)申请日2018.01.25(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人汝金明王亚王月美许晓静周玉华李建伟(51)Int.Cl.C22C14/00(2006.01)C22C1/08(2006.01)B22F1/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料及其制备方法，属于多孔金属材料技术领域。该多孔材料中钛含量为74wt.％，硅含量为8wt.％，钼含量为18wt.％；制备方法为将钛粉、硅粉和钼粉按照一定的质量比例混合，进行球磨；然后将两种不同的造孔剂与球磨后的混合粉末充分混合均匀，压制成坯体；分段加热坯体，使造孔剂分解而去除；最后将坯体放入真空烧结炉中，进行真空烧结，制得金属间化合物钛硅钼多孔材料。该方法工艺简单，成本低廉，用此方法制备的金属间化合物钛硅钼多孔材料的孔隙率得到显著提高，孔径分布更加广泛，有效改善其在传热、吸声等方面的应用效果。CN108384989ACN108384989A权利要求书1/1页1.一种高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料，其特征在于：金属间化合物钛硅钼多孔材料中钛含量为74wt.％，硅含量为8wt.％，钼含量为18wt.％，该多孔材料的孔隙率为50％～58％。2.一种权利要求1所述的高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一)高能球磨混粉：将钛粉、硅粉和钼粉按照74wt.％Ti、8wt.％Si和18wt.％Mo的质量比例混合，在行星式球磨机中进行球磨，放入球磨罐，置于球磨机内以一定球磨参数球磨，使得Ti，Si，和Mo三种粉末充分细化，将球磨后所得混合粉末置于真空干燥箱内烘干并过筛；步骤二)常规模压成型：将步骤一)中制备的混合粉末与造孔剂对甲苯磺酰肼和碳酸氢铵混合均匀，再加入无水乙醇混合均匀，然后模压压制成坯体；步骤三)去除发泡剂：将步骤二)中模压压制成型的坯体放入真空干燥箱中，先加热坯体至60℃使造孔剂碳酸氢铵分解而去除，再加热至110℃使造孔剂对甲苯磺酰肼分解而去除，同时无水乙醇挥发而去除；步骤四)真空无压烧结：将步骤三)中的得到的坯体进行真空无压烧结，使得Ti，Si，Mo合金化，获得孔隙率更高且孔径分布范围广的金属间化合物钛硅钼多孔材料。3.如权利要求2所述的高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤一)中所述钛粉的纯度为99.0％，粒度为200～300目；所述硅粉的纯度为99.9％，粒度为200目；所述钼粉的纯度为99.0％，粒度为200目。4.如权利要求2所述的高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤一)中所述高能球磨的球磨工艺为：球料比为10:1，转速为300～500r/min，球磨总时间至少为48h，每球磨50min停机10min。5.如权利要求2所述的高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤一)中球磨后的混合粉末置于真空干燥箱，随干燥箱升温至60～80℃后保温至少8h，过200目筛。6.如权利要求2所述的高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤二)中所述压制成型工艺为：压制时采用的工作压力为50MPa，压坯为圆坯。7.如权利要求2所述的高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤三)中所述压坯在烧结前置于真空干燥箱，随干燥箱升温至60℃后保温2h，再升温至110℃保温4h；造孔剂对甲苯磺酰肼的纯度为98.0％，分解温度为100～110℃，用量为混合粉末的2wt.％；造孔剂碳酸氢铵的分解温度为30～60℃，用量为混合粉末的10wt.％～40wt.％，无水乙醇用量为混合粉末质量的10wt.％。8.如权利要求7所述的高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料的制备方法，其特征在于：所述碳酸氢铵用量为混合粉末的10wt.％或者20wt.％或者30wt.％或者40wt.％。9.如权利要求2所述的高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤四)中所述真空无压烧结工艺为：抽真空至1×10-1Pa，升温速率为4℃/min，烧结制度为900℃×2h+1250℃×4h，随炉冷却至室温。2CN108384989A说明书1/6页一种高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于多孔金属材料技术领域，特别是涉及一种高孔隙率金属间化合物钛硅钼多孔材料及其制备方法。背景技术[0002