一种含镍陶瓷/铁基合金复合材料制备方法

摘要

一种含镍陶瓷/铁基合金复合材料制备方法，属于复合材料制备领域。提供一种陶瓷与铁合金结合紧密的含镍陶瓷/铁基合金复合材料制备方法。所述方法采用镍粉与陶瓷粉混合球磨后，压制成具有网络结构的陶瓷体，经烧结成瓷后，铁合金无压浸渗，得到含镍陶瓷/铁基合金复合材料。制备的复合材料，陶瓷与铁合金在界面处以机械啮合的形式结合，两者结合紧密，无过渡层和微裂纹，铁合金中Fe、Cr元素呈梯度分布在陶瓷基体的金属相中，铁合金浸渗到陶瓷基体，浸渗深度可达400μm。

主权项

一种含镍陶瓷/铁基合金复合材料制备方法，其特征在于：将20％(质量分数)的镍粉(平均粒径60μm，纯度99.5％)与95瓷氧化铝造粒陶瓷粉(主要组成：2.5％(质量分数)Si0₂、2.0%(质量分数)CaO、0.5%(质量分数)MgO，Ai₂0₃余量)混合，混合粉末球磨40h后，在轴向压力30MPa，压制成三维网络陶瓷坯体，陶瓷坯体在真空炉中完成预烧和烧结，预烧条件：真空状态下，2h升温至1200℃，保温2h，烧结条件：氩气保护状态下，由室温经3h升温至1450'C，保温2h，将Fe合金(合金成分：71.7％(质量分数)Fe，17.2％(质量分数)Cr，8.0％(质量分数)Ni，1.6％(质量分数)Mn)机械打磨除去氧化层后，置于陶瓷上，在真空炉中完成浸渗，浸渗条件：1h升温到1000℃，2h升温至1450℃，保温30min，再以1℃/min升温到1600℃，保温4h，随炉冷却，得到含镍陶瓷/铁基合金复合材料。