一种Ti₅Si₃/TiAl基复合材料的制备方法

摘要

一种Ti5Si3/TiAl基复合材料的制备方法，它涉及复合材料的制备方法。本发明解决了现有的Ti5Si3/TiAl基复合材料的制备方法成本高的问题。本方法：将TiH2粉装入到石墨模具中，得到TiH2预制体，再将Al-Si合金边角料置于预制体上，然后将石墨模具置于真空热压烧结炉中进行真空加压热结，得到Ti5Si3/TiAl基复合材料。本发明的复合材料的硬度为4GPa～6GPa，700℃时抗拉强度为600MPa～800MPa，制备成本低，可用作航空、航天飞行器的新型高温结构材料。

主权项

一种Ti5Si3/TiAl基复合材料的制备方法，其特征在于Ti5Si3/TiAl基复合材料的制备方法按以下步骤进行：一、按质量百分比称取65％～70％TiH2粉和30％～35％的Al‑Si合金边角料，其中所述的Al‑Si合金中Si的含量为3.6％～16.7％(质量)；二、将步骤一称取的TiH2粉装入到石墨模具中，得到TiH2预制体；三、将Al‑Si合金置于步骤二得到的TiH2预制体上，再将装有TiH2预制体和Al‑Si合金的石墨模具置于真空热压烧结炉中，抽真空至0.001Pa～0.01Pa，以10℃/min～20℃/min的速度升温至400℃～550℃并保温90min～240min，再以10℃/min～20℃/min的速度升温至580℃～700℃并保温30min～60min，再加压到5MPa～15MPa，保压5min～30min；四、在保持压力不变的条件下继续升温至1100～1400℃并保持1h～4h，然后保压冷却至室温后退模，得到Ti5Si3/TiAl复合材料。