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公开(公告)号：CN108251705A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201810057478.6
申请日：2018-01-22
Applicant: 北京交通大学
CPC classification number: C22C19/03 , C22C1/05 , C22C32/0052
Abstract: 一种TiCx‑Ni3(Al,Ti)/Ni基复合材料及其热压制备方法。该材料中Ti3AlC2体积含量为5～50vol％，其余为Ni基合金。该材料的显微结构为原位生成的亚微米TiCx及Ni3(Al,Ti)颗粒，均匀分布于Ni基体中，且增强相与金属基体相润湿性良好，界面结合牢固。该材料的制备方法：Ti3AlC2与Ni基合金粉通过不同的体积配比进行配料、混料。将装有原料的热压模具放入真空热压炉中，氩气保护，以10℃/min的升温速率升温至1200℃，并保温30min使其充分反应；以10～20℃/min降温至1020℃，保温20min，同时加压至25～30MPa使其致密化；最后随炉冷却至500℃卸压，降温至80℃取出样品，即得到TiCx‑Ni3(Al,Ti)/Ni基复合材料。该材料具有高强度、高硬度、高耐磨、耐高温等显著特点，可广泛用于航天、军工、交通运输、机械制造等领域的关键器件。
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公开(公告)号：CN104911385A
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201510385701.6
申请日：2015-06-30
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 一种以Ti2SnC为前驱体的超细陶瓷颗粒超细化Cu基复合材料及其制备方法。该复合材料采用体积含量为3～50％的微米级Ti2SnC和微米级的Cu为起始原料，反应后生成超细TiC0.5颗粒均匀分散在Cu(Sn)基体中，而Cu晶粒也被细化为亚微米级。该复合材料的制备方法如下：将Ti2SnC粉与Cu粉在球磨机上均匀混合后，在120～250MPa的压力下成型，放入高温炉中，氩气保护，将炉温升至1100～1250℃，保温30～60min，冷却后即得到超细陶瓷颗粒超细化Cu基复合材料。本发明的制备方法具有工艺简单、操作方便等显著特点；本发明的超细陶瓷颗粒超细化Cu基复合材料具有高强、高延展性、耐磨损、抗侵蚀的特点，可广泛应用于军工装备、高速铁路、航空航天等领域，如高强箱壳材料等。
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公开(公告)号：CN104805326A
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201510153408.7
申请日：2015-04-02
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 一种摩擦系数可调的Ti3Al1-xSnxC2固溶体材料及其制备方法。材料成分：Ti3Al1-xSnxC2(0＜x＜1)的体积含量＞97％，TiC和其他杂质相的总体积含量＜3％。以Ti粉、Al粉、Sn粉和TiC粉按摩尔比1∶(0.1～1.1)∶(0.1～1.1)∶(1.8～2)的比例称取并球磨混料2～4小时，在5～8MPa压力下预压成型后，放入氩气保护的热压炉中，以20～40℃/min的升温速率将炉温升至1200～1500℃，在10～30MPa下保温30～120min。冷却后即得到纯度超过97％的Ti3Al1-xSnxC2固溶体材料。采用该方法制得的材料与低碳钢的摩擦系数随Sn固溶量的变化在0.1～0.4范围内可调。本发明的Ti3Al1-xSnxC2固溶体材料可广泛应用于交通运输、机械、航空航天、军工等领域的关键器件，如高速列车的受电弓滑板、制动盘/闸片、燃气轮机的叶片轴承、内燃机的气缸壁和活塞环等。
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公开(公告)号：CN107312948B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201710541465.1
申请日：2017-07-05
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 一种三维连续网络结构钛铝碳/铝基复合材料及其无压浸渗制备方法。该材料中Ti3AlC2的体积含量为20～80vol％，其余为Al基合金。该材料的显微结构为陶瓷相Ti3AlC2与金属相Al基合金各自呈三维空间连续分布，在空间呈网络交叉结构，二者界面结合牢固。该材料的制备方法：将不同孔隙率的Ti3AlC2预制体置于刚玉坩埚内，在其上方放入预先烧制的Al基合金锭，在真空下，以10～30℃/min升温至750～1100℃。在保温开始30min时，停止抽真空，同时往炉内通入氩气，气压0.5～1Bar，保温时间为30～120min，以10～30℃/min冷却到室温，得到三维连续网络结构Ti3AlC2/Al基复合材料；该材料具有轻量化、高强度、高耐磨等显著特点，可广泛用于汽车、交通运输、航天、军工、机械制造等领域的零件制造。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108893638A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810823052.7
申请日：2018-07-25
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 一种原位自生TiCx-Ni3(Al,Ti)/Ni基梯度复合材料及其热压制备方法。以Ti3AlC2和Ni基合金为原料，每一层中原位反应生成TiCx和Ni3(Al,Ti)双相增强Ni基复合材料。该梯度复合材料整体看陶瓷相连续过渡，层与层之间没有明显分界面且结合牢固；并且随着Ti3AlC2含量的增加，TiCx和Ni3(Al,Ti)逐渐增多，硬度逐渐增大，实现了由组织过渡到性能过渡的需要。该材料的制备方法：分别将不同体积配比的Ti3AlC2和Ni基合金的混合粉末逐层放入热压模具，以10～20℃/min的升温速率升温至1000～1400℃，同时加压25～30MPa，保温保压30～60min使其充分反应并致密化，冷却后即得到TiCx-Ni3(Al,Ti)/Ni基梯度复合材料。该材料可广泛用于表面高硬度、高耐磨、耐高温且具有高温度差和热冲击的航空航天、军工、机械制造及核能等领域。
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公开(公告)号：CN107312948A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710541465.1
申请日：2017-07-05
Applicant: 北京交通大学
CPC classification number: C22C1/1015 , C22C1/1036 , C22C21/00 , C22C32/0052 , C22C2001/1021 , C22C2001/1047
Abstract: 一种三维连续网络结构钛铝碳/铝基复合材料及其无压浸渗制备方法。该材料中Ti3AlC2的体积含量为20～80vol％，其余为Al基合金。该材料的显微结构为陶瓷相Ti3AlC2与金属相Al基合金各自呈三维空间连续分布，在空间呈网络交叉结构，二者界面结合牢固。该材料的制备方法：将不同孔隙率的Ti3AlC2预制体置于刚玉坩埚内，在其上方放入预先烧制的Al基合金锭，在真空下，以10～30℃/min升温至750～1100℃。在保温开始30min时，停止抽真空，同时往炉内通入氩气，气压0.5～1Bar，保温时间为30～120min，以10～30℃/min冷却到室温，得到三维连续网络结构Ti3AlC2/Al基复合材料；该材料具有轻量化、高强度、高耐磨等显著特点，可广泛用于汽车、交通运输、航天、军工、机械制造等领域的零件制造。
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公开(公告)号：CN110747378B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201911077604.5
申请日：2019-11-06
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种Ti3AlC2‑Al3Ti双相增强Al基复合材料及其热压制备方法。其原料为Ti3AlC2陶瓷粉和铝粉，其中Ti3AlC2粉的含量为5～40vol.％。把重量比为2:1的玛瑙球和原料粉放入球磨罐中球磨8～10个小时，将配好的原料粉放入涂好氮化硼的石墨模具中，再将石墨模具放入热压烧结炉中，在氩气气氛下进行烧结，烧结温度为700‑900℃，升温速率为5～20℃/min，保温时间为20～60min，在700～900℃下使Ti3AlC2粉和熔融的Al充分反应原位合成Al3Ti；之后待模具随炉冷却到550～650℃，加压20～30MPa，保温保压30～60min，可以使材料致密化而没有Al液挤出。本发明工艺简单，该材料在轻量化方面有重大应用，加入陶瓷颗粒使其具有高强度和良好的耐磨性，原位生成的Al3Ti大大提高了材料的高温性能，可广泛应用于汽车、军工、航空航天等多个领域。
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