一种铁三铝金属间化合物-氮化钛陶瓷复合材料及其制备方法

摘要

发明公开了一种铁三铝金属间化合物-氮化钛陶瓷复合材料，是以TiN、铁粉、铝粉为原料，通过机械合金化工艺制备Fe3Al合金粉末材料，然后与TiN细粉球磨混料制粉，在保护气氛下或在真空条件下热压烧结成型制成；其中所述复合材料各组分的质量百分比为：TiN 5-15%，Fe3Al金属间化合物85-95%。本发明利用氮化钛陶瓷材料高强度、高硬度的特点来弥补金属间化合物高温性能的不足，生产出了一种性能价格比合理、性能优良、先进实用的金属间化合物复合材料，开辟了金属间化合物复合材料更广泛的用途。

主权项

1.一种铁三铝金属间化合物-氮化钛陶瓷复合材料的制备方法，该铁三铝金属间化合物-氮化钛陶瓷复合材料由Fe₃Al金属间化合物与氮化钛制成，所述复合材料各组分的质量百分比为：TiN5-15%，Fe₃Al金属间化合物85-95%；其中，Fe₃Al金属间化合物中各组分原子百分比是：铝25～30%，余量为铁；该铁三铝金属间化合物-氮化钛陶瓷复合材料制备步骤是：（1）将铁粉和铝粉按原子百分比为铝25～30%、余量为铁的比例配料，利用球磨过程进行机械合金化，形成主晶相为Fe₃Al的金属间化合物；（2）将Fe₃Al金属间化合物与TiN细粉按质量百分比为TiN5-15%，Fe₃Al金属间化合物为85-95%的比例配料，然后一起球磨制粉；（3）把球磨后粉体材料装入石墨模具中，在真空中或用氩气作保护气体，以放电等离子体法在850～900℃，压力为30～40MPa条件下热压烧结，获得铁三铝金属间化合物-氮化钛陶瓷复合材料。