本发明涉及金属铬制备技术领域,公开了一种碳还原制备高纯金属铬的方法;包括以下步骤:分别量取氧化铬绿粉末和石墨乳;石墨乳与氧化铬绿粉末的质量比为1:4~5;将称量好的氧化铬绿粉末与石墨乳混合;然后采用模压成型装置将混合物料压制成空心状的坯料,并且模具在坯料的内外侧壁上均匀成型有圆形的透气孔道;将压制后的空心状坯料装入真空烧结炉内进行烧结;将烧结得到的还原产物依次经过破碎、研磨、过筛,得到金属铬粉末;本发明能够大幅度提升氧化铬制备金属铬粉末的转化率;降低金属铬粉末中的杂质含量。
本发明公开了一种可调控的多尺度增强钛基复合材料及其制备方法,属于钛基复合材料制备技术领域。采用的技术方案包括步骤:1)计算原料配比并称取原料;2)制备TA1粉末、Si粉、C粉的混合粉末,并进行真空烧结;3)热处理,冷却后得到原位生成的断续网状TiC与基体内弥散分布Ti5Si3增强钛基复合材料。本发明通过改变原料组成比调控不同尺度增强相在基体中的分布比例,改变热处理的参数调控增强相在基体中的尺度,形成了基体中有规律分布的多尺度增强相,在提高钛基复合材料硬度的基础上保持其塑性,具有工艺简单、成本低、易于实现工业现代化等优点。
本发明公开了一种挤压铜铬触头材料的制备方法,包括:S1、分别称取铬粉和电解铜粉;S2、将铬粉和电解铜粉置入混料机混合,得到混合料;S3、将混合料装入胶套内墩粉,然后放入冷等静压机压坯,得到压制坯体;S4、将压制坯体装入真空烧结炉烧结,得到烧结坯体;S5、将烧结坯体作为自耗电极装入真空自耗电弧熔炼炉内熔炼,得到铸锭;S6、将铸锭预热,然后锻造处理;S7、对锻造后的铸锭退火处理,得到退火铸锭;S8、对退火铸锭进行挤压处理,即可得到挤压铜铬触头材料成品;通过本发明制备的挤压铜铬触头材料杂质含量少,气体含量低,组织均匀性好,适宜推广使用。
本发明公开了采用真空自耗电弧熔炼制备铜不锈钢原位复合材料的方法,包括以下步骤:S1、原材料配比:电解铜粉2wt%~98wt%,气雾化不锈钢粉98wt%~2wt%;S2、原材料混合:按照比例称取所述电解铜粉和气雾化不锈钢粉,在混料机进行搅拌混合;S3、墩粉:将混合料装入胶套内进行墩粉;S4、压制:将墩好粉的胶套放入冷等静压机进行压坯;S5、烧结:将压制好的坯体装入真空烧结炉进行烧结;S6、熔炼:将烧结后的坯体作为自耗电极装入真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼。采用本发明的方法制备的铜不锈钢原位复合材料内部各元素分布均匀,宏观偏析少,无元素富集等宏观、微观缺陷,组织均匀性好。
本发明提供了一种β‑锂霞石/莫来石纤维/玻璃基复合材料及其制备方法,解决现有基于β‑锂霞石的低膨胀复合材料存在密度较大、膨胀系数较大、自身机械强度不高、抗热震性较差等问题。该复合材料的原料组成和质量百分比为β‑锂霞石25wt%‑35wt%,莫来石纤维10wt%‑23wt%,髙硼硅玻璃粉为50‑65wt%;本发明的复合材料采用球磨‑冷等静压压制‑高温真空烧结的方法制备。本发明所制备的复合材料具有较低的热膨胀系数、较小的密度和较高的机械强度,可以用作新一代航空航天的电气设备、电子元件的材料。
本发明公开了一种真空灭弧室用铜铬屏蔽罩的制备方法,包括,(1)配料:选择铜粉和铬粉作为原材料,铬粉的重量占比为1‑30%;(2)混粉:将配比好的铜粉和铬粉装入球磨机中球磨得到混合粉;(3)冷等静压:将混合粉填装到橡胶套内内进行冷等静压,得到CuCr棒料;(4)烧结:将CuCr棒料放入真空炉内进行真空烧结;(5)挤压:将烧结后的CuCr棒料切断成挤压前厚度,采用液压机进行反向冷挤压,得到CuCr毛坯;(6)精加工:将挤压后的CuCr毛坯按长度可一件切断成多件最终产品,精加工即可得到最终的铜铬屏蔽罩。本发明生产出的CuCr屏蔽罩致密度可以达到97%以上,并且生产过程流程短、生产效率是原有混粉压制烧结的5‑10倍以上。
本发明公开了一种多孔单相β‑NiAl(Cr)金属间化合物材料的制备方法,该方法包括:一、将雾化方法制备的Ni‑16Cr‑xAl合金粉末筛分得到筛分粉末;二;将筛分粉末加压成型制成生坯;三、将生坯真空烧结得到多孔单相β‑NiAl(Cr)金属间化合物材料。本发明采用含有Cr元素的Ni‑16Cr‑xAl合金粉末为原料,提高了产物的抗腐蚀性能,且Cr元素对NiAl基体起到固溶强化的作用,使得产物的相结构只存在均匀的单相β‑NiAl(Cr),且产物的孔结构和形貌均匀,孔径分布窄无裂纹,有效提高了多孔单相β‑NiAl(Cr)金属间化合物材料的综合强度和过滤分离性能,应用于催化剂载体和过滤材料领域。
本发明公开了一种多孔自润滑Fe2B‑Fe金属陶瓷复合材料及其制备方法,将还原铁粉和硼粉放入按8.8wt.%B配料称重,放入球磨罐中进行一次球磨,接着再加入相对于球磨罐中粉末4~12倍质量的还原铁粉,进行二次球磨,待球磨完成后将混合粉末填入模具中,然后真空烧结获得多孔Fe2B‑Fe金属陶瓷,最后在真空箱中对多孔Fe2B‑Fe金属陶瓷进行浸油处理,制得多孔自润滑Fe2B‑Fe金属陶瓷复合材料。本发明原料成本低廉,制备工艺简单,所获得的多孔Fe2B‑Fe金属陶瓷材料具有良好的韧性和耐磨性,浸油后更具有优异的自润滑特性。
本发明公开了一种利用真空自耗法制备高导高强铜基材料的方法,包括以下步骤:步骤一:取适当比例的铜粉和碳化钨粉装入混料机中混料,得到混合粉末;步骤二:将混合粉末装入橡胶套中放入钢模内,用超声振动挤压机进行超声振动挤压,然后用真空袋包裹,抽真空后压制,得到压制模料;步骤三:将压制模料预热后放入真空烧结炉中进行烧结,冷却后得到烧结模料;步骤四:将真空电弧熔炼炉清洗后充入氩气,将烧结模料作为真空自耗电弧熔炼炉的自耗电极,在真空自耗电弧熔炼炉中进行电弧熔炼,冷却后得到所述高导高强铜基材料。
本发明公开了一种低盐酸不溶物金属铬粉的制备方法,包括以下步骤:S1铬粉制备:将铬块进行低温研磨破碎制粉,温度控制在‑150~0℃,得到铬粉;S2混粉:在制备完成的铬粉中添加脱氧剂,添加比例为0.1~5 wt%,保持物料混合均匀,得到混合粉;S3压制:将混合粉装填至模具中,利用模压成型压制成坯块,压力参数为5~20 MPa;S4烧结:将压制好的铬坯装入真空烧结炉内进行烧结;S5制粉:将烧结后铬坯进行低温研磨破碎制粉,温度控制在‑150~0℃,得到低盐酸不溶物金属铬粉。本发明所制备的铬粉其盐酸不溶物含量相对于传统工艺所制备的铬粉明显降低,明显提升铬粉冶金制品的使用效果及寿命。
本发明公开了一种钛包银电解极板的制备方法,具体为:首先将钛板制成一面开口的钛盒,再分别对钛盒和银板进行预处理,除去氧化物,再将预处理过的银板放入预处理过的钛盒中,再将置有银板的钛盒放入坩埚中,将坩埚再放入真空烧结炉中进行熔浸烧结,使熔化后的银板和钛盒内壁充分接触,再随炉冷却,获得钛包银电解极板。能满足贵金属电解精炼过程中对电解极板导电性和耐蚀性的要求。
本发明公开了一种化学镀覆NiMo改性的TiB2‑TiC颗粒增强高锰钢基复合材料及其制备方法,对复合陶瓷颗粒的表面进行预处理,采用化学镀覆方法得到镀镍钼镀层的TiB2‑TiC复相陶瓷颗粒;然后与镍钼粉末以及硼砂进行混合搅拌,经过定型、烘干处理后得到蜂窝状预制体;随后对蜂窝状预制体进行真空烧结处理;降温后放入砂箱中浇铸金属液,冷却后得到颗粒增强高锰钢复合材料。本发明制备的耐磨复合材料,陶瓷表面金属化有效改善复合材料界面结合性能和耐磨性,具有高的抗冲击磨损性能,又保证在苛刻工况下的服役安全性,通过在陶瓷颗粒引入金属NiMo镀层,使复合材料界面结合由简单机械结合转化为冶金结合,具有较高的结合强度和抗冲击强度,满足高负荷工况环境的需求。
本发明公开了一种反应烧结碳化硅陶瓷薄壁管、制备方法及其应用,包括以下质量百分比的原料:炭黑5~20%,碳化硅粉末75~94%和分散剂1~5%;所述的碳化硅粉末由粒径为0.4~0.6μm、纯度为99.4~99.6%的α型碳化硅粉末一和粒径为170~190μm、纯度为99.75~99.85%的α型碳化硅粉末二混合组成。所述的反应烧结碳化硅陶瓷薄壁管的制备方法包括:将原料注入贴有网状聚合物的石膏模具中,依次进行放浆、脱模和压制得到素坯,然后进行烘干和真空烧结即得。本发明通过研究成型工艺,在注浆过程中引入一定密度的网状聚合物,利用其强度,使放浆过程中保证其形变量较小,最终达到产品的外形尺寸要求。
本发明提供了一种自愈合YSZ陶瓷热障涂层材料,由以下摩尔百分比的成分组成:YSZ陶瓷90%~97%,SiB61.2%~7%,金属硅化物0.9%~6%。本发明还提供了一种制备该材料的方法,包括以下步骤:一、将YSZ粉、SiB6粉和金属硅化物粉末球磨混合均匀后过筛,得到混合粉;二、冷等静压成型,得到粉末压坯;三、进行真空烧结处理,得到自愈合YSZ陶瓷热障涂层材料。本发明采用SiB6和金属硅化物为自愈合相,充分利用自愈合相氧化后的体积膨胀和氧化产物的流动愈合裂纹,同时阻止裂纹向粘结层和镍基高温合金基体扩展,能够显著提高热障涂层的服役寿命和可靠性。
本发明公开了一种钛铌钽锆合金的制备方法,以Ti粉、Nb粉和Ta粉为原料,采用粉末冶金方法依次进行混粉、等静压和烧结,制备得到Ti‑Nb‑Ta中间合金,其中,粉末冶金方法进行混粉时依次进行手动混粉和机械混粉,手动混粉3~6次,机械混粉2~4h;真空烧结时,烧结温度为1100℃~1300℃,保温2~4h;将Ti‑Nb‑Ta中间合金与混合料进行压制,得到电极块并组焊为自耗电极;其中,混合料由0级海绵钛颗粒和工业级HZr‑1海绵锆颗粒组成;将自耗电极进行至少四次真空自耗熔炼,每次真空自耗熔炼时真空度低于10‑1Pa,得到Ti‑Nb‑Ta‑Zr合金铸锭;本发明解决了在制备Ti‑Nb‑Ta‑Zr合金熔炼过程中Ta、Nb元素难溶的问题。
本发明公开了一种多芯MgB2/Fe/Cu超导线材的制备方法,该方法为:一、制备前驱粉末;二、将前驱粉末装入纯铁管中,然后装入第一无氧铜管中,制得装管复合体;三、对装管复合体进行旋锻和拉拔处理得到单芯线材;四、将铜铌复合棒与六根单芯线材置于第二无氧铜管中进行二次组装得到二次复合棒,对二次复合棒进行旋锻拉拔和孔型轧制相结合的加工处理,得到多芯MgB2/Fe/Cu线材;五、将线材两端密封后置于真空炉中进行真空烧结,得到多芯MgB2/Fe/Cu超导线材。本发明方法的多芯MgB2/Fe/Cu超导线材在20K,1T时,临界电流密度Jc达到1.8×104A/cm2以上,符合多芯MgB2超导线材实用化的要求。
本发明公开了一种钴铁合金/多孔碳复合电磁波吸收材料的制备方法,具体为:首先,将遗态材料烧结,得到多孔碳,再对多孔碳进行预处理,之后将多孔碳浸渍于钴铁混合浸渍液中,超声处理,干燥,放入水热反应釜中进行水热反应,再用去离子水将其洗涤至中性,干燥,放入真空烧结炉中进行烧结,得到钴铁合金/多孔碳复合电磁波吸收材料。本发明的方法,利用自身材料中碳的还原性,通过原位还原法还原钴铁氧体得到钴铁合金,工艺简单无须其他物质作为还原剂。
本发明公开了一种Ti6Al4V合金多孔材料的制备方法,步骤为:步骤1对经PREP得到的Ti6Al4V粉末经过筛分进行分级,得到粘结或团聚的Ti6Al4V粉末;步骤2将步骤1得到粘结或团聚的Ti6Al4V粉末与细颗粒Ti6Al4V粉末进行混合;步骤3将步骤2所得混合后的粉末分批置于模具中。步骤4对步骤3中每一批粉末进行超声振实,直至填满整个模具:步骤5将模具置于真空烧结炉中进行烧结,得到多孔Ti6Al4V烧结件;步骤6将步骤5所得多孔Ti6Al4V烧结件进行喷砂处理获得Ti6Al4V多孔件成品。细颗粒粉末具有更高的活化能,烧结后会与粘结团聚粉末间在晶界扩散及表面扩散等效应下,孔隙缩小球化成规则球形及近球形孔隙,该类孔隙结构分布更规则性能更优。
本发明公开了一种基于预合金粉末的高比重钨基合金的成形方法,该方法包括:一、按高比重钨基合金的设计成分及配比依次经配料、压制、真空烧结和锻造加工得钨基合金棒料,采用等离子旋转电极制粉法得预合金粉末;二、建立高比重钨基合金的三维模型并进行切片和设计,得到切层及扫描数据;三、以预合金粉末为原料,根据切层及扫描数据,采用粉床型电子束增材制造成形设备成形得高比重钨基合金。本发明利用钨与高比重钨基合金中其它元素熔点的差异,制备得到低熔点元素的固溶体相包裹钨粉颗粒的预合金粉末,使得预合金粉末的外壳容易熔化且相互粘连成形,降低了预合金粉末的成形难度,从而以该预合金粉末为原料,实现了高比重钨基合金的制备。
本发明公开了一种粉网复合材料,包括金属丝网以及附着于金属丝网上的多孔金属或者金属氧化物薄膜,金属丝网由1‑2层叠加铺设撵轧而成,金属丝网的厚度为0.1‑0.15mm,多孔金属或者金属氧化物薄膜的厚度为0.1‑0.5mm,孔径为0.1‑3μm,透气率20‑120m3/(m2·kPa·h))。本发明还公开了该粉网复合材料的制备方法,具体按照以下步骤实施:步骤1:将金属丝网平铺撵扎成型;步骤2:在得到的金属丝网上铺设一层金属或者金属化合物粉末,在金属或者金属化合物粉末添加质量百分比为2‑10%的粘结剂,得到预制材料;步骤3:将步骤2得到的预制材料经轧制、真空烧结保温后得到用于过滤的粉网复合材料。本发明提高滤材过滤精度和再生性能,保持高的流通量,几乎不产生压阻损失。
本发明公开了一种以CrSiMnMoV工具钢为基体的复合材料及其制备工艺,通过将研磨后的CrSiMnMoV粉末过筛,得到D50粒径30μm的7CrSiMnMoV球状颗粒;将7CrSiMnMoV球状颗粒与碳化钽及碳化钛超细粉末混合,后使用球磨机对混粉进行球磨;利用压力机对上述步骤中制备的粉末进行挤压成形,形成生胚;对生胚实施真空烧结方式制备成复合材料后,再进行一系列的特殊的组合式热处理,制备出晶粒细小、出气孔少,兼具高致密度、高硬度及高强度的特点的复合材料。
本发明公开了一种医用CuFe合金粉的制备方法,包括以下步骤:S1材料混合:选取Cu10~50%,余量为Fe,随后进行混合,得到混合粉;S2压制:将混合粉装入胶套内先进行机械震动,摇匀、墩料,再将处理好的混合粉采用冷等静压法进行压制,得到自耗电极;S3烧结:将自耗电极装入真空烧结炉内进行烧结;S4熔炼:将烧结后的自耗电极装入真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼;S5雾化制粉:将CuFe合金材料在真空感应炉中再次熔炼,熔炼为合金液体,然后将其注入中间包内进行雾化处理,随后进行组合冷却得到CuFe合金粉末。本发明所制备的CuFe合金粉末组织成分均匀,无Cu、Fe富集等宏观、微观缺陷,可用于糖尿病的病菌覆盖层等。
本发明公开了一种碳纤维表面改性方法,包括对碳纤维进行预处理,得到表面洁净的碳纤维,将预处理后的碳纤维与金属微粉放入混料机和球磨机中混合均匀,将混合物料置于石墨模具中冷压成型,获得冷压坯,将冷压坯连同模具一起放入气氛保护炉或真空烧结炉中,将炉温升温至1050~1300℃进行原位反应,随炉冷却,取出坯料,将坯料放入球磨罐中球磨,用筛网进行分离,筛出与金属粉分离干净的改性碳纤维,改性碳纤维表面均匀分布有金属碳化物。本发明利用金属微粉与碳纤维表面石墨微晶的局部反应,在碳纤维表面原位生成碳化物改性层,原位反应消耗碳纤维表面石墨微晶,改善表面活性,生成的碳化物“根植于”碳纤维表面,提高结合力。
本发明公开了一种轻质高导热层状互连碳纳米管/铝复合材料及其制备方法,采用发挥性有机溶剂对碳纳米管薄膜进行表面处理,得到表面致密化的碳纳米管薄膜;对致密化碳纳米管薄膜进行减薄处理,制备部分区域减薄且整体互连的碳纳米管薄膜;制备铝箔基体;将碳纳米管薄膜与铝箔基体逐层叠放,采用热压烧结工艺制备碳纳米管薄膜/铝复合材料预制体;通过真空烧结得到碳纳米管薄膜/铝复合材料。本发明操作简便,成本低廉,易于放大产业化,适宜规模化制备和推广。
本发明公开了一种定向纤维原位增强钛及其合金支架的制备方法,在含有碳纤维的溶液中加入钛源粉末,通过调控碳纤维含量、碳纤维长径比以及降温速率,使得冷冻过程中碳纤维在支架孔壁内呈定向排列,浆料完全冷冻后低压干燥,真空烧结时,碳纤维与钛原位反应生成碳化钛短纤维,提高了基体与界面结合强度,从而获得基体与第二相界面结合良好、增强体分布均匀、力学性能强的钛及其合金支架,在航空航天、船舶汽车、兵器工程、医疗器械和化工能源等领域的有广阔的应用前景。
本发明涉及一种陶瓷基复材产品装配后局部不均匀微小缝隙的填充方法,以解决现有技术中存在的局部不均匀微小缝隙影响产品各项性能的问题。该方法包括以下步骤:1)对产品表面进行打磨抛光并清洗烘干;2)使用填充粉填充产品装配后局部不均匀微小缝隙,填充粉包括硅硼玻璃粉;3)取环氧树脂胶和稀释剂,按质量比10:2~5进行混合,并搅拌至均匀无气泡,得到胶液;4)使用胶液对填充后的缝隙进行封灌;5)对封灌后的产品进行烘干固化,固化温度为150~180℃,时间为0.5~1小时;6)对烘干固化后的产品进行高温真空烧结,烧结温度为950~1200℃,时间为7~9小时,保温5~6小时后自然降温,保温及降温过程采用惰性气体保护,待温度降至室温后将产品取出,填充完成。
本发明公开了一种采用真空自耗电弧熔炼CuFe合金材料的制备方法,包括以下步骤:(1)原材料的混合:该材料组成及其重量百分比为:Cu70%‑30%,Fe30%‑70%,按照比例称取所需原料,在混料机内进行混合,混料时间为2‑4h;(2)压制:将混合的混合粉装入胶套内先进行机械震动30‑60s,然后擀料3‑6min,再反向墩料3‑5次,将处理好的混合粉采用冷等静压法进行压制,压力为150~300MPa,保压时间为3‑10min;(3)烧结:将压制好的自耗电极装入真空烧结炉内进行烧结,烧结最高温度控制在800℃‑1080℃,保温时间30‑240min,真空度>5pa;(4)熔炼:将烧结后的自耗电极装入真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼,熔炼电流为1000‑4000A。本发明气体含量低、夹杂物少、并且组织成分均匀,无Cu、Fe富集等宏观、微观缺陷。
一种颗粒增强钛基复合材料的粉末冶金方法,涉及一种粉末冶金方法,特别是含有颗粒增强相的粉末冶金钛基复合材料的粉末冶金方法。其特征在于在采用粉末冶金钛合时,在配制的粉末中加入碳化铬,加入量以C含量计为5Vol%-15Vol%,混料后,经冷等静压成型,经过1200℃~1300℃、1~6h真空烧结制得含颗粒增强相TiC粒子钛合金。本发明的粉末钛基复合材料在烧结过程中,钛与碳化铬发生原位合成反应,生成TiC颗粒增强相,由于第二相粒子的出现,细化了合金晶粒,阻碍了合金中裂纹的扩展,从而提高了合金的性能。
本发明公开了一种采用真空自耗电弧熔炼铜钛系列合金材料的制备方法,涉及铜钛合金制备技术领域,包括S1、原材料配比:材料组成及其质量百分比为:铜粉0.5‑99.5%,海绵钛99.5‑0.5%;S2、原材料混合:按照比例称取所需原料,在混料机进行混合;S3、压制:将混合料装入模具内墩粉,将墩好粉的模具放入冷等静压机进行压坯;S4、烧结:将压制好的坯体装入真空烧结炉中进行烧结;S5、熔炼:将烧结后的坯体作为自耗电极装入真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼,本发明制备出的合金材料具有气体含量低,夹杂少,组织均匀,无铜、钛富集等微观缺陷。
本发明公开了一种钴铁氧体/多孔碳复合电磁波吸收材料的制备方法,具体为:将生物遗态材料切割成块状,放入真空烧结炉中烧结,得到多孔碳,对多孔碳进行预处理,再将预处理的多孔碳浸渍于钴铁混合浸渍液中,超声处理,干燥,得到混合物,最后将混合物转移到热水反应釜中进行水热反应,干燥,得到钴铁氧体/多孔碳复合材料。本发明方法制备出的钴铁氧体/多孔碳复合电磁波吸收材料具有多孔结构,且电磁吸收能力强;与传统磁波吸收材料制备工艺相比,原材料来源广泛、成本低、工艺简单环保。
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