一种环保型钛合金及其制备工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115612878A(43)申请公布日2023.01.17(21)申请号202210974188.4(22)申请日2022.08.15(71)申请人深圳市沃尔弗斯珠宝实业股份有限公司地址518001广东省深圳市罗湖区翠竹街道翠锦社区贝丽北路89号水贝金座大厦803(72)发明人张月文武丽霞黄超(74)专利代理机构广州市越秀区哲力专利商标事务所(普通合伙)44288专利代理师赵典(51)Int.Cl.C22C1/04(2006.01)C22C14/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种环保型钛合金及其制备工艺(57)摘要本发明公开了一种环保型钛合金及其制备工艺，该制备方法是先将钛合金制成粉末后，再添加琼脂，得到琼脂包覆钛合金的分散液。琼脂将钛合金粉末包裹在内，能有效提高后续坯体的强度和避免钛合金被氧化，减少后续凝胶反应注模过程中碳、氧等杂质元素的残留。再将溶剂、有机单体、交联剂制成预混液，在琼脂包覆钛合金的分散液中加入预混液，搅拌，得到黏度低、流动性好的浆料，加入引发剂和催化剂后，控制反应条件，形成三维凝胶网络，经干燥后得到成分均匀的凝胶生坯，最后再进行脱脂、烧结直接制备出复杂形状的零部件，从而实现低成本、低能耗和高效率地能制备形状复杂的珠宝首饰。CN115612878ACN115612878A权利要求书1/1页1.一种环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：1)先在钛合金粉末中加入琼脂溶液，混合搅匀，得到琼脂包覆钛合金的分散液；2)将溶剂、有机单体和交联剂混合，得到预混液；3)在琼脂包覆钛合金的分散液中加入预混液，搅拌，再加入引发剂和催化剂，得到浆料；4)把浆料注入模具中，固化成型后脱模，将脱模后的凝胶湿坯进行干燥，得到干燥生坯；5)将干燥生坯脱脂、烧结，得到环保型钛合金。2.如权利要求1所述的环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，步骤1)中，钛合金粉末的研磨步骤为：称取钛合金铸锭进行湿法研磨，在50～60℃下干燥12～24h，然后再进行干法研磨，取出粉末后，再加入无水乙醇混合，沉淀并真空干燥，得到钛合金粉末。3.如权利要求1所述的环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，所述钛合金粉末包括以下按质量百分比计的原料：Al5～6％、Cr2～3％、Fe1～2％、Mn1～2％和V3～4％，余量为Ti。4.如权利要求1所述的环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，步骤1)中，在钛合金粉末中加入氯化锡，以20～30r/min的转速球磨3～4h，在500～600℃进行烧制；氯化锡与所述钛合金粉末的质量比为(0.1～0.2)：1。5.如权利要求1所述的环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，步骤1)中，所述琼脂溶液的加入量占所述钛合金粉末的总质量的2～5％；所述琼脂溶液的质量浓度为20～30％，所述琼脂溶液的温度为70～80℃。6.如权利要求1所述的环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，所述溶剂为甲苯，所述有机单体为甲基丙烯酸羟乙基；所述交联剂为N,N'‑亚甲基双丙烯酰胺；所述引发剂为过氧化苯甲酰，所述催化剂为N,N,N',N'‑四甲基二胺。7.如权利要求1所述的环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，所述有机单体与所述交联剂的体积比为(20～23)：1；所述有机单体与所述溶剂的体积比为(0.8～1)：1；所述钛合金粉末占所述预混液总质量的10～30％；所述引发剂占所述有机单体总质量的0.2～0.7％；所述催化剂占所述预混液总质量的5～10％。8.如权利要求1所述的环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，步骤4)中，把浆料注入模具中，在30～40℃下固化成型后进行脱模，将脱模后的凝胶湿坯在40～50℃干燥12～24h，得到干燥生坯。9.如权利要求1所述的环保型钛合金的制备工艺，其特征在于，步骤5)中，在1000～1100℃和氩气下进行烧结1～2h。10.一种环保型钛合金，其特征在于，所述环保型钛合金由权利要求1～9任一项所述的环保型钛合金的制备工艺制备而成。2CN115612878A说明书1/7页一种环保型钛合金及其制备工艺技术领域[0001]本发明涉及钛合金的技术领域，具体涉及一种环保型钛合金及其制备工艺。背景技术[0002]钛(Ti)是一种银灰色金属，比重4.5，熔点1668℃，金属钛质轻且具有天然强度，这样一个充满神话色彩的金属在目前国内首饰业中开始运用并得到人们的亲睐。款型设计上，由于钛的加工技术要求很高，所以定型常用人工定型或超精密磨削。超精密磨削工艺是一种在普通磨削工艺与精密磨削工艺的基础上发展起来，能够生产具有高表面光洁度、高成型精度和高表面完整性的零件的一种新兴超精密加工工艺。超精密磨削工艺常用于珠宝首饰的加工。[0003]在光学模具的加工过程中，通