发明名称 一种Ti<sub>3</sub>SiC<sub>2</sub>-TiC-石墨烯自润滑复合材料及其原位合成制备方法
摘要 本发明涉及一种Ti<sub>3</sub>SiC<sub>2</sub>-TiC-石墨烯自润滑复合材料及其原位合成制备方法。该复合材料由Ti粉、SiC粉、TiC粉、Al粉和石墨烯为原料,采用放电等离子烧结原位合成,其中Al粉为合成促进剂,按Ti:SiC:TiC:Al=4:2:1:0.2的摩尔比配料,石墨烯为Ti粉、SiC粉、TiC粉和Al粉总质量的0.1-0.5wt.%。放电等离子烧结原位合成Ti<sub>3</sub>SiC<sub>2</sub>-TiC-石墨烯自润滑复合材料,省去繁琐的预处理工序,降低了烧结温度、缩短了烧结时间,简化制备工艺,制备的Ti<sub>3</sub>SiC<sub>2</sub>-TiC-石墨烯自润滑复合材料纯度高,材料界面结合强度好,相容性好,且具有优良的力学性能和摩擦学性能。制备过程中所涉及的步骤方法简单便捷,适用于规模化批量生产。
申请公布号 CN103693963B 申请公布日期 2015.12.09
申请号 CN201310576292.9 申请日期 2013.11.18
申请人 武汉理工大学 发明人 史晓亮;翟文正;徐增师;朱庆帅;肖业成;陈龙;姚杰;宋思远;王玉伏;冯四平;张崧;章桥新
分类号 C04B35/56(2006.01)I;C04B35/65(2006.01)I 主分类号 C04B35/56(2006.01)I
代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 代理人 邬丽明;唐万荣
主权项 一种Ti<sub>3</sub>SiC<sub>2</sub>‑TiC‑石墨烯自润滑复合材料的原位合成制备方法,其特征在于它包括如下步骤:1)按Ti:SiC:TiC:Al的摩尔比=4:2:1:0.2,选取Ti粉、SiC粉、TiC粉和Al粉;按石墨烯占Ti粉、SiC粉、TiC粉和Al粉总质量的0.1‑0.5wt.%,选取石墨烯;将Ti粉、SiC粉、TiC粉、Al粉和石墨烯混合,得到配料;2)将上述配料置于振动球磨机内干磨,得到混合粉料;3)将混合粉料采用放电等离子烧结得到所述一种Ti<sub>3</sub>SiC<sub>2</sub>‑TiC‑石墨烯自润滑复合材料,所述步骤3)的放电等离子烧结工艺为:烧结温度为1200‑1240℃、升温速率为100‑130℃/min、烧结压力为40‑60MPa、真空度为1×10<sup>‑2</sup>‑1×10<sup>‑1</sup>Pa、保温时间为10‑16min。
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