一种抗氧化镁基复合材料及其粉末冶金制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种抗氧化镁基复合材料及其粉末冶金制备方法，按以下原料重量份数配比制成：碳化硅15-30份、钼粉12-25份、铜粉13-26份、镍粉11-27份、铁粉10-20份、钛粉2-12份、镁粉35-60份。上述各组分经混合、烧结、冷却即可获得一种抗氧化镁基复合材料。
【专利说明】一种抗氧化镁基复合材料及其粉末冶金制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属材料、冶金【技术领域】，尤其涉及一种抗氧化镁基复合材料及其粉 末冶金制备方法。
【背景技术】
[0002] 抗氧化性，是指金属材料在高温时抵抗氧化性气氛腐蚀作用的能力称为抗氧化 性。热力设备中的高温部件，如锅炉的过热器、水冷壁管、汽轮机的汽缸、叶片等，易产生氧 化腐蚀。
[0003] 许多金属氧化时，表面只生成一种氧化物，但对于大量的纯金属，它们的氧化行为 各不相同。例如有些金属上生成多层结构的氧化膜，有些金属上形成的氧化物具有高的蒸 气压，有些金属具有高的氧溶解度。实际的氧化膜为多晶体，氧化膜内存在微裂纹和孔洞， 并可能在界面与金属基体发生局部分离等，从而导致金属被进一步氧化。
【发明内容】
[0004] 解决的技术问题：
[0005] 为了得到一种在高温条件下抗氧化性强的金属复合材料，本发明提供了一种抗氧 化镁基复合材料及其粉末冶金制备方法。
[0006] 技术方案：
[0007] -种抗氧化镁基复合材料，按以下原料重量份数配比制成：碳化硅15-30份、钥粉 12-25份、铜粉13-26份、镍粉11-27份、铁粉10-20份、钛粉2-12份、镁粉35-60份。
[0008] 作为本发明的一种优选方案，按以下原料重量份数配比制成：碳化硅18-26份、钥 粉14-22份、铜粉16-22份、镍粉13-21份、铁粉12-18份、钛粉4-10份、镁粉40-55份。
[0009] 作为本发明的一种优选方案，所述材料的各粉末粒径如下：碳化硅150-300目、钥 粉150-300目、铜粉150-300目、镍粉200-350目、铁粉200-350目、钛粉200-350目、镁粉 200-350 目。
[0010] 一种抗氧化镁基复合材料的粉末冶金制备方法，包含以下步骤：
[0011] (1)将碳化硅、钥粉、铜粉、镍粉、铁粉、钛粉和镁粉混合置于混料装置内，利用压力 为0. 55-0. 89MPa的高压气体将上述粉末吹起，7-12分钟后停止通入高压气体，各粉末共同 沉积并均匀混合；
[0012] (2)将步骤（1)中制得的混合粉末采用无压浸渍烧结法烧制成型，无压浸渍烧结 温度为1345-1455°C，保温30-65分钟；
[0013] (3)向炉中通入氖气，将炉中温度降至45-65°C，即可制得抗氧化镁基复合材料。
[0014] 作为本发明的一种优选技术方案，步骤（1)中利用压力为0.62-0.85MPa的高压气 体将上述粉末吹起，8-11分钟后停止通入高压气体，各粉末共同沉积并均匀混合。
[0015] 作为本发明的一种优选技术方案，步骤（2)中无压浸渍烧结温度为1360-1425°c， 保温35-60分钟。
[0016] 有益效果
[0017] 本发明所述一种抗氧化镁基复合材料及其粉末冶金制备方法，与现有技术相比具 有以下技术效果：制备得到的金属复合材料抗氧化性增强，且耐腐蚀性也相应提高。
【具体实施方式】
[0018] 实施例1 :
[0019] 一种抗氧化镁基复合材料，按以下原料重量份数配比制成：碳化硅15份、钥粉12 份、铜粉13份、镍粉11份、铁粉10份、钛粉2份、镁粉35份。
[0020] 所述材料的各粉末粒径如下：碳化硅150目、钥粉150目、铜粉150目、镍粉200目、 铁粉200目、钛粉200目、镁粉200目。
[0021] 一种抗氧化镁基复合材料的粉末冶金制备方法，包含以下步骤：
[0022] (1)将碳化硅、钥粉、铜粉、镍粉、铁粉、钛粉和镁粉混合置于混料装置内，利用压力 为0. 55MPa的高压气体将上述粉末吹起，7分钟后停止通入高压气体，各粉末共同沉积并均 匀混合；
[0023] (2)将步骤（1)中制得的混合粉末采用无压浸渍烧结法烧制成型，无压浸渍烧结 温度为1345 °C，保温30分钟；
[0024] (3)向炉中通入氖气，将炉中温度降至45°C，即可制得抗氧化镁基复合材料。
[0025] 实施例2 :
[0026] -种抗氧化镁基复合材料，按以下原料重量份数配比制成：碳化硅20份、钥粉16 份、铜粉17份、镍粉15份、铁粉14份、钛粉4份、镁粉40份。
[0027] 所述材料的各粉末粒径如下：碳化硅200目、钥粉150目、铜粉200目、镍粉200目、 铁粉250目、钛粉200目、镁粉250目。
[0028] -种抗氧化镁基复合材料的粉末冶金制备方法，包含以下步骤：
[0029] (1)将碳化硅、钥粉、铜粉、镍粉、铁粉、钛粉和镁粉混合置于混料装置内，利用压力 为0. 63MPa的高压气体将上述粉末吹起，8分钟后停止通入高压气体，各粉末共同沉积并均 匀混合；
[0030] (2)将步骤（1)中制得的混合粉末采用无压浸渍烧结法烧制成型，无压浸渍烧结 温度为1385°C，保温35分钟；
[0031] (3)向炉中通入氖气，将炉中温度降至50°C，即可制得抗氧化镁基复合材料。
[0032] 实施例3:
[0033] -种抗氧化镁基复合材料，按以下原料重量份数配比制成：碳化硅25份、钥粉20 份、铜粉20份、镍粉20份、铁粉17份、钛粉8份、镁粉50份。
[0034] 所述材料的各粉末粒径如下：碳化硅250目、钥粉200目、铜粉250目、镍粉250目、 铁粉300目、钛粉250目、镁粉300目。
[0035] -种抗氧化镁基复合材料的粉末冶金制备方法，包含以下步骤：
[0036] (1)将碳化硅、钥粉、铜粉、镍粉、铁粉、钛粉和镁粉混合置于混料装置内，利用压力 为0. 72MPa的高压气体将上述粉末吹起，9分钟后停止通入高压气体，各粉末共同沉积并均 匀混合；
[0037] (2)将步骤（1)中制得的混合粉末采用无压浸渍烧结法烧制成型，无压浸渍烧结 温度为1400°C，保温40分钟；
[0038] (3)向炉中通入氖气，将炉中温度降至55°C，即可制得抗氧化镁基复合材料。
[0039] 实施例4 :
[0040] 一种抗氧化镁基复合材料，按以下原料重量份数配比制成：碳化硅30份、钥粉25 份、铜粉26份、镍粉27份、铁粉20份、钛粉12份、镁粉60份。
[0041] 作为本发明的一种优选方案，所述材料的各粉末粒径如下：碳化硅300目、钥粉 300目、铜粉300目、镍粉350目、铁粉350目、钛粉350目、镁粉350目。
[0042] -种抗氧化镁基复合材料的粉末冶金制备方法，包含以下步骤：
[0043] (1)将碳化硅、钥粉、铜粉、镍粉、铁粉、钛粉和镁粉混合置于混料装置内，利用压力 为0. 89MPa的高压气体将上述粉末吹起，12分钟后停止通入高压气体，各粉末共同沉积并 均勻混合；
[0044] (2)将步骤（1)中制得的混合粉末采用无压浸渍烧结法烧制成型，无压浸渍烧结 温度为1455°C，保温65分钟；
[0045] (3)向炉中通入氖气，将炉中温度降至65°C，即可制得抗氧化镁基复合材料。
[0046]
【权利要求】
1. 一种抗氧化镁基复合材料，其特征在于，按以下原料重量份数配比制成：碳化硅 15-30份、钥粉12-25份、铜粉13-26份、镍粉11-27份、铁粉10-20份、钛粉2-12份、镁粉 35-60 份。
2. 根据权利要求1所述一种抗氧化镁基复合材料，其特征在于，按以下原料重量份数 配比制成：碳化硅18-26份、钥粉14-22份、铜粉16-22份、镍粉13-21份、铁粉12-18份、钛 粉4-10份、镁粉40-55份。
3. 根据权利要求1所述一种抗氧化镁基复合材料，其特征在于，所述材料的各粉末 粒径如下：碳化硅150-300目、钥粉150-300目、铜粉150-300目、镍粉200-350目、铁粉 200-350 目、钛粉 200-350 目、镁粉 200-350 目。
4. 权利要求1所述一种抗氧化镁基复合材料的粉末冶金制备方法，其特征在于，包含 以下步骤： (1) 将碳化硅、钥粉、铜粉、镍粉、铁粉、钛粉和镁粉混合置于混料装置内，利用压力为 0. 55-0. 89MPa的高压气体将上述粉末吹起，7-12分钟后停止通入高压气体，各粉末共同沉 积并均匀混合； (2) 将步骤（1)中制得的混合粉末采用无压浸渍烧结法烧制成型，无压浸渍烧结温度为 1345-1455°C，保温 30-65 分钟； (3) 向炉中通入氖气，将炉中温度降至45-65°C，即可制得抗氧化镁基复合材料。
5. 根据权利要求4所述一种抗氧化镁基复合材料的粉末冶金制备方法，其特征在于， 步骤（1)中利用压力为0. 62-0. 85MPa的高压气体将上述粉末吹起，8-11分钟后停止通入高 压气体，各粉末共同沉积并均匀混合。
6. 根据权利要求4所述一种抗氧化镁基复合材料的粉末冶金制备方法，其特征在于， 步骤（2)中无压浸渍烧结温度为1360-1425°C，保温35-60分钟。
【文档编号】C22C32/00GK104357728SQ201410591399
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】刘莉, 王爽, 邱晶, 刘晓东, 黄明明 申请人:苏州莱特复合材料有限公司