一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103288494103288494B(45)授权公告日2014.10.15(21)申请号201310182744.5CN102795894A,2012.11.28,全文.(22)申请日2013.05.16审查员张金磊(73)专利权人长安大学地址710064陕西省西安市雁塔区南二环中段33号(72)发明人桑可正史文鹏韩璐刘娟娟(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人蔡和平(51)Int.Cl.C04B41/88(2006.01)(56)对比文件CN101353269A,2009.01.28,说明书第5段至第5段.CN101602616A,2009.12.16,说明书第7段.CN103102180A,2013.05.15,全文.权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法(57)摘要本发明公开了一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法，首先将表面处理过的陶瓷放入石英管中，然后将钛粉与碘粉的混合物置于容器内，将容器放入石英管中；再将石英管放入程控炉中，对程控炉反复抽真空通惰性气体，以15～20℃/min升温速度将程控炉升温至1030～1200℃保温，冷却后得到表面包覆钛金属涂层的陶瓷。本发明涂层纯度高，与基体陶瓷的结合力强；在整个陶瓷平面上分布均匀，易形成平滑的沉积面；设备简单、成本较低，操作简单。CN103288494BCN1032849BCN103288494B权利要求书1/1页1.一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法，其特征在于，首先将表面处理过的陶瓷放入石英管中，然后将钛与碘粉的混合物置于容器内，将容器放入石英管中；再将石英管放入程控炉中，对程控炉抽真空并通惰性气体，以15～20℃/min升温速度将程控炉升温至1030～1200℃保温，冷却后得到表面包覆钛金属涂层的陶瓷，其中，钛和碘粉的质量比为：（1～3）：（1～5）。2.根据权利要求1所述的一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法，其特征在于，陶瓷表面处理的具体过程为：用600目砂纸将陶瓷反复打磨，得到表面磨平、粗糙度均匀的陶瓷，再将陶瓷置于水中反复清洗后，用乙醇进行超声波清洗10～15min，得到表面处理过的陶瓷。3.根据权利要求1所述的一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法，其特征在于，所述钛为钛粉或海绵钛。4.根据权利要求1所述的一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法，其特征在于，所述容器为石英料舟。5.根据权利要求1所述的一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法，其特征在于，所述保温时间为60min。6.根据权利要求1所述的一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法，其特征在于，所述冷却后，取出并对陶瓷表面反复清洗，然后烘干。7.根据权利要求1所述的一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法，其特征在于，所述惰性气氛为氩气。2CN103288494B说明书1/4页一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法技术领域[0001]本发明所属于陶瓷进行处理使其表面金属化技术领域，涉及一种对陶瓷进行处理使其表面金属化的方法，具体涉及一种在陶瓷表面制备钛金属涂层的方法。背景技术[0002]随着科学技术的飞速发展，对材料综合性能的要求越来越高，单一性能优越的材料已无法满足实际应用的需求。因此，具有优良综合性能的结构材料、功能材料或结构功能一体化的复合材料越来越受到重视。[0003]金属复合材料由于具有高比强度、比模量、耐磨性、热膨胀系数小、良好的高温性能，以及优良的导热、导电性等许多优点，加上它价格便宜，资源丰富，使得其受到国内外的重视，在过去几十年里取得了很大的进展。目前金属复合材料以增强体的形式分类有3种类型的金属基复合材料：颗粒增强、晶须增强和连续长纤维增强，这3种增强方式的增强效果依次增强。但随人们的研究发现传统的金属基复合材料在性能上存在比较大的各向差异性。[0004]因此对金属复合材料，最近采用多孔陶瓷或泡沫陶瓷作为增强体，然后将金属浸入到增强体中，形成所谓的三维陶瓷增强金属复合材料。三维陶瓷增强金属复合材料具有许多的优点，如结构上陶瓷相和金属相相互交叉，相互贯穿和渗透，分布均匀；性能上，具有较高的承载力和抗冲击力、高温尺寸性能稳定、高耐磨性。与传统的金属复合材料相比，具有更为独特的力学性能、抗摩擦磨损性能、减震性和热力学性能，而且具备性能各向同性。因而具有极为广阔的应用前景。[0005]三维陶瓷增强金属复合材料制备的最大困难是由于陶瓷材料与金属材料的键合机理不同，因此金属与陶瓷之间的润湿性较差。如何改善金属对陶瓷的润湿性是当前材料制备的关键因素。目前改善陶瓷与金属间润湿性最好的方法是在陶瓷表面金属化。如华南理