镀覆Ti₅Si₃层SiC的制备方法及其在粉末冶金制备铝基复合材料中的应用

摘要

本发明涉及一种镀覆Ti₅Si₃层SiC颗粒的制备方法及其在粉末冶金制备铝基复合材料中的应用。其特征在于一种镀覆Ti₅Si₃层的SiC颗粒的制备方法和一种采用镀覆Ti₅Si₃层SiC颗粒，通过半固态粉末烧结制备铝基复合材料的方法。采用镀覆Ti₅Si₃层SiC颗粒半固态粉末烧结制备的铝基复合材料获得了意想不到的效果，复合材料组织致密、无孔隙、SiC颗粒与铝基体之间的界面结合良好，力学性能显著提高。镀覆Ti₅Si₃层SiC颗粒体积分数为15％的2014铝基复合材料的抗拉强度和断裂应变分别比同体积分数未进行镀覆Ti₅Si₃处理SiC颗粒增强2014铝基复合材料的提高4.8％和43.6％。

主权项

一种镀覆Ti₅Si₃层的SiC颗粒的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：(1)按照Ti占Ti与SiC混合粉质量比为5％‑20％的比例称取SiC粉、Ti粉、NaCl以及BaCl₂粉，NaCl+BaCl₂在复合粉体中的质量比为30％‑50％，称量好的SiC粉、Ti粉、NaCl以及BaCl₂粉在星式混料机中以100转/分钟的转速混合4‑8小时；(2)将步骤(1)中混合均匀的粉体装入刚玉坩埚并压实；(3)将步骤(2)中装有混合粉体的刚玉坩埚放入真空或惰性气体保护气氛下的高温炉中，加热到850‑1050℃，保温0.5‑3小时，然后随炉冷却至室温；(4)将步骤(3)中烧结后的混合物加入到煮沸后的去离子水中，溶解掉NaCl和BaCl₂，然后在80‑160℃烘干，得到镀覆Ti₅Si₃层的SiC颗粒。