一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,由下列重量份的原料制成:鈦合金20?35份、鋁合金10?16份、鋼5?10份、硼纖維10?17份、碳化硅3?7份、碳化鈦5?10份、碳化鉍2?5份、硅酸鈣5?19份、二氧化錳5?7份、氧化鋯3?9份、氧化鋅5?8份、硼酸鎂3?7份、五氧化二釩3?6份、硬脂酸鋅3?6份、二硼化釩3?4份、氟硼酸鉀7?15份、聚氧乙烯樹脂5?12份、磷鎢酸鉀2?7份、抗氧化劑5?10份、熱穩(wěn)定劑5?10份。制備而成的高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,其耐腐蝕好、抗拉強(qiáng)度高、硬度高、高溫下不變形。同時(shí),還公開了相應(yīng)的制備方法。
【專利說(shuō)明】
一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及金屬材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子 材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鈦基復(fù)合材料以其高比強(qiáng)度、比剛度和抗高溫的特性而成為通訊、航天、電子及精 密儀器的候選材料。鈦基復(fù)合材料的研究始于20世紀(jì)70年代,80年代中期,美國(guó)航天器和整 體高性能渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)以及歐洲及日本同類技術(shù)的發(fā)展和實(shí)施,給鈦基復(fù)合材料的發(fā)展 提供了良好的機(jī)遇和巨大的資金保證,從而促進(jìn)了鈦基復(fù)合材料的發(fā)展,使之成為80年代 乃至至今的材料科學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。我國(guó)鈦資源豐富,鈦材的生產(chǎn)已經(jīng)形成一定的規(guī)模,對(duì)鈦 基復(fù)合材料已經(jīng)有了一些基礎(chǔ)性和應(yīng)用性的研究,但總體來(lái)說(shuō)還是處于初步的研究階段。 隨著技術(shù)和社會(huì)工業(yè)的發(fā)展,因鈦基材料的優(yōu)良性質(zhì),有著廣泛的應(yīng)用前景。
[0003] 高速離心機(jī)是生物及化學(xué)領(lǐng)域使用的常見設(shè)備,因其對(duì)離心速率的高要求,使得 其轉(zhuǎn)子的材質(zhì)需要特殊合成。一般生物及化學(xué)領(lǐng)域中所涉及到的物質(zhì)難免具有腐蝕性,所 以在高速離心機(jī)轉(zhuǎn)子的材質(zhì)選擇時(shí),既要耐腐蝕,又要耐磨、耐高溫、硬度強(qiáng)等特點(diǎn)?,F(xiàn)在在 這個(gè)行業(yè)中常用的轉(zhuǎn)子材質(zhì)主要是鋼制材質(zhì)及合金金屬材料。但是這些材料在耐腐蝕、抗 拉性能、硬度及高速離心下發(fā)熱產(chǎn)生的高溫情況下不具備良好的特性,所以離心機(jī)的最高 轉(zhuǎn)速受限,這也是現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)離心機(jī)和進(jìn)口離心機(jī)的技術(shù)差距所在。所以研制出一種符合上 述要求的離心機(jī)轉(zhuǎn)子用材料就顯得尤為重要。所以本項(xiàng)研究就是利用鈦基材料進(jìn)行開發(fā), 旨在研制出一款能良好適應(yīng)高速離心機(jī)要求的轉(zhuǎn)子材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料及 其制備方法,通過(guò)采用特定原料進(jìn)行組合,配合相應(yīng)的生產(chǎn)工藝,得到了一種高速離心機(jī)用 抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,其耐腐蝕好、抗拉強(qiáng)度高、硬度高、高溫下不變形,能夠滿足行業(yè) 的要求,具有較好的應(yīng)用前景。
[0005] 本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn): 一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,由下列重量份的原料制成:鈦合金20-35 份、鋁合金10-16份、鋼5-10份、硼纖維10-17份、碳化硅3-7份、碳化鈦5-10份、碳化鉍2-5份、 硅酸鈣5-19份、二氧化錳5-7份、氧化鋯3-9份、氧化鋅5-8份、硼酸鎂3-7份、五氧化二釩3-6 份、硬脂酸鋅3-6份、二硼化釩3-4份、氟硼酸鉀7-15份、聚氧乙烯樹脂5-12份、磷鎢酸鉀2-7 份、抗氧化劑5-10份、熱穩(wěn)定劑5-10份。
[0006] 優(yōu)選地,所述的抗氧化劑選自特丁基對(duì)苯二酚、二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香 醚、鄰苯二甲酸二丙烯酯中的一種或幾種。
[0007] 優(yōu)選地,所述熱穩(wěn)定劑選自己二酸二辛酯、丙二醇甲醚醋酸酯、雙巰基乙酸異辛酯 二正辛基錫、雙丙烯酸丁二酯中的一種或幾種。
[0008] 所述的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料的制備方法,包括以下步驟: (1)按照重量份稱取各原料; (2 )將鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖維、碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、 氧化鋅加入混合罐,以2000-3000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌4-5小時(shí),送入高溫爐預(yù)燒,預(yù)燒溫度為 400-700°C,預(yù)燒時(shí)間為2-3小時(shí); (3) 再將經(jīng)預(yù)燒處理后的混合物加到球磨機(jī)中,添加混合物重量30%的異丙醇,進(jìn)行球 磨處理,得粉末狀混合物; (4) 將硼酸鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、 抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑加入超聲震蕩器中,在50kHz、250W的條件下分散均勻,得到混合料漿; (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中,攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔,進(jìn)口溫度為400-500°C,出口溫度為200-250°C,得到顆粒狀物料,然后過(guò)50目 篩; (6 )將過(guò)篩后的物料放入模具壓制成型,將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻15-20分鐘; (7)將低溫冷卻后的成型物料進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后冷卻至室溫,得到成品。
[0009] 優(yōu)選地,步驟(7)中的燒結(jié)為真空燒結(jié),真空度為1.5 X 10-1Pa,燒結(jié)溫度為850-950 °C,燒結(jié)時(shí)間為2-3小時(shí)。
[0010] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為: (1)本發(fā)明的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料以鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖 維、碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、氧化鋅為主要成分,通過(guò)加入硼酸 鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、抗氧化劑、熱穩(wěn) 定劑,輔以高溫煅燒、攪拌球磨、超聲分散、干燥過(guò)篩、壓模冷卻、燒結(jié)、加工成型等工藝,使 得制備而成的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,其耐腐蝕好、抗拉強(qiáng)度高、硬度 高、高溫下不變形,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。
[0011] (2)本發(fā)明的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料原料廉價(jià)、工藝簡(jiǎn)單,適 于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用,實(shí)用性強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0013] 實(shí)施例1 (1)稱取鈦合金20份、鋁合金10份、鋼5份、硼纖維10份、碳化硅3份、碳化鈦5份、碳化鉍2 份、硅酸鈣5份、二氧化錳5份、氧化鋯3份、氧化鋅5份、硼酸鎂3份、五氧化二釩3份、硬脂酸鋅 3份、二硼化釩3份、氟硼酸鉀7份、聚氧乙烯樹脂5份、磷鎢酸鉀2份、特丁基對(duì)苯二酚5份、己 二酸二辛酯5份; (2 )將鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖維、碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、 氧化鋅加入混合罐,以2000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌4小時(shí),送入高溫爐預(yù)燒,預(yù)燒溫度為400°C,預(yù) 燒時(shí)間為2小時(shí); (3)再將經(jīng)預(yù)燒處理后的混合物加到球磨機(jī)中,添加混合物重量30%的異丙醇,進(jìn)行球 磨處理,得粉末狀混合物; (4) 將硼酸鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、 特丁基對(duì)苯二酚、己二酸二辛酯加入超聲震蕩器中,在50kHz、250W的條件下分散均勻,得到 混合料漿; (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中,攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔,進(jìn)口溫度為400°C,出口溫度為200°C,得到顆粒狀物料,然后過(guò)50目篩; (6 )將過(guò)篩后的物料放入模具壓制成型,將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻15分鐘; (7)將低溫冷卻后的成型物料進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后冷卻至室溫,得到成品,燒結(jié)為真 空燒結(jié),真空度為1.5 X HT1Pa,燒結(jié)溫度為850°C,燒結(jié)時(shí)間為2小時(shí)。
[0014] 制得的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0015] 實(shí)施例2 (1)稱取鈦合金25份、鋁合金12份、鋼7份、硼纖維13份、碳化硅4份、碳化鈦7份、碳化鉍3 份、硅酸鈣9份、二氧化錳6份、氧化鋯5份、氧化鋅6份、硼酸鎂4份、五氧化二釩4份、硬脂酸鋅 5份、二硼化釩3份、氟硼酸鉀10份、聚氧乙烯樹脂8份、磷鎢酸鉀4份、二丁基羥基甲苯7份、丙 二醇甲醚醋酸酯 7份; (2 )將鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖維、碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、 氧化鋅加入混合罐,以2200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌4.3小時(shí),送入高溫爐預(yù)燒,預(yù)燒溫度為500°C, 預(yù)燒時(shí)間為2.3小時(shí); (3) 再將經(jīng)預(yù)燒處理后的混合物加到球磨機(jī)中,添加混合物重量30%的異丙醇,進(jìn)行球 磨處理,得粉末狀混合物; (4) 將硼酸鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、 二丁基羥基甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯加入超聲震蕩器中,在50kHz、250W的條件下分散均勻, 得到混合料漿; (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中,攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔,進(jìn)口溫度為440°C,出口溫度為220°C,得到顆粒狀物料,然后過(guò)50目篩; (6 )將過(guò)篩后的物料放入模具壓制成型,將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻17分鐘; (7)將低溫冷卻后的成型物料進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后冷卻至室溫,得到成品,燒結(jié)為真 空燒結(jié),真空度為1.5 X HT1Pa,燒結(jié)溫度為880°C,燒結(jié)時(shí)間為2.3小時(shí)。
[0016] 制得的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0017] 實(shí)施例3 (1)稱取鈦合金30份、鋁合金14份、鋼9份、硼纖維14份、碳化硅6份、碳化鈦9份、碳化鉍4 份、硅酸鈣17份、二氧化錳6份、氧化鋯7份、氧化鋅6份、硼酸鎂6份、五氧化二釩5份、硬脂酸 鋅5份、二硼化釩4份、氟硼酸鉀13份、聚氧乙烯樹脂11份、磷鎢酸鉀6份、丁基羥基茴香醚9 份、雙巰基乙酸異辛酯二正辛基錫8份; (2 )將鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖維、碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、 氧化鋅加入混合罐,以2600轉(zhuǎn)/分的速度攪拌4.7小時(shí),送入高溫爐預(yù)燒,預(yù)燒溫度為600°C, 預(yù)燒時(shí)間為2.8小時(shí); (3)再將經(jīng)預(yù)燒處理后的混合物加到球磨機(jī)中,添加混合物重量30%的異丙醇,進(jìn)行球 磨處理,得粉末狀混合物; (4) 將硼酸鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、 丁基羥基茴香醚、雙巰基乙酸異辛酯二正辛基錫加入超聲震蕩器中,在50kHz、250W的條件 下分散均勻,得到混合料漿; (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中,攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔,進(jìn)口溫度為480°C,出口溫度為240°C,得到顆粒狀物料,然后過(guò)50目篩; (6 )將過(guò)篩后的物料放入模具壓制成型,將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻19分鐘; (7)將低溫冷卻后的成型物料進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后冷卻至室溫,得到成品,燒結(jié)為真 空燒結(jié),真空度為1.5 X HT1Pa,燒結(jié)溫度為920°C,燒結(jié)時(shí)間為2.7小時(shí)。
[0018] 制得的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0019] 實(shí)施例4 (1)稱取鈦合金35份、鋁合金16份、鋼10份、硼纖維17份、碳化硅7份、碳化鈦10份、碳化 鉍5份、硅酸鈣19份、二氧化錳7份、氧化鋯9份、氧化鋅8份、硼酸鎂7份、五氧化二釩6份、硬脂 酸鋅6份、二硼化釩4份、氟硼酸鉀15份、聚氧乙烯樹脂12份、磷鎢酸鉀7份、鄰苯二甲酸二丙 烯酯10份、雙丙烯酸丁二酯10份; (2 )將鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖維、碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、 氧化鋅加入混合罐,以3000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌5小時(shí),送入高溫爐預(yù)燒,預(yù)燒溫度為700°C,預(yù) 燒時(shí)間為3小時(shí); (3) 再將經(jīng)預(yù)燒處理后的混合物加到球磨機(jī)中,添加混合物重量30%的異丙醇,進(jìn)行球 磨處理,得粉末狀混合物; (4) 將硼酸鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、 鄰苯二甲酸二丙烯酯、雙丙烯酸丁二酯加入超聲震蕩器中,在50kHz、250W的條件下分散均 勻,得到混合料漿; (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中,攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔,進(jìn)口溫度為500°C,出口溫度為250°C,得到顆粒狀物料,然后過(guò)50目篩; (6 )將過(guò)篩后的物料放入模具壓制成型,將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻20分鐘; (7)將低溫冷卻后的成型物料進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后冷卻至室溫,得到成品,燒結(jié)為真 空燒結(jié),真空度為1.5 X HT1Pa,燒結(jié)溫度為950°C,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí)。
[0020] 制得的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0021] 對(duì)比例1 (1)稱取鈦合金20份、碳化硅3份、碳化鈦5份、碳化鉍2份、硅酸鈣5份、二氧化錳5份、氧 化鋯3份、氧化鋅5份、硼酸鎂3份、五氧化二釩3份、硬脂酸鋅3份、二硼化釩3份、氟硼酸鉀7 份、聚氧乙烯樹脂5份、磷鎢酸鉀2份、特丁基對(duì)苯二酚5份、己二酸二辛酯5份; (2 )將鈦合金、碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、氧化鋅加入混合罐, 以2000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌4小時(shí),送入高溫爐預(yù)燒,預(yù)燒溫度為400°C,預(yù)燒時(shí)間為2小時(shí); (3)再將經(jīng)預(yù)燒處理后的混合物加到球磨機(jī)中,添加混合物重量30%的異丙醇,進(jìn)行球 磨處理,得粉末狀混合物; (4) 將硼酸鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、 特丁基對(duì)苯二酚、己二酸二辛酯加入超聲震蕩器中,在50kHz、250W的條件下分散均勻,得到 混合料漿; (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中,攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔,進(jìn)口溫度為400°C,出口溫度為200°C,得到顆粒狀物料,然后過(guò)50目篩; (6 )將過(guò)篩后的物料放入模具壓制成型,將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻15分鐘; (7)將低溫冷卻后的成型物料進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后冷卻至室溫,得到成品,燒結(jié)為真 空燒結(jié),真空度為1.5 X HT1Pa,燒結(jié)溫度為850°C,燒結(jié)時(shí)間為2小時(shí)。
[0022] 制得的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0023] 對(duì)比例2 (1) 稱取鈦合金35份、鋁合金16份、鋼10份、硼纖維17份、碳化硅7份、碳化鈦10份、二氧 化錳7份、氧化鋯9份、氧化鋅8份、硼酸鎂7份、五氧化二釩6份、硬脂酸鋅6份、二硼化釩4份、 氟硼酸鉀15份、聚氧乙烯樹脂12份、鄰苯二甲酸二丙烯酯10份、雙丙烯酸丁二酯10份; (2) 將鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖維、碳化硅、碳化鈦、二氧化錳、氧化鋯、氧化鋅加入混合 罐,以3000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌5小時(shí),送入高溫爐預(yù)燒,預(yù)燒溫度為700°C,預(yù)燒時(shí)間為3小時(shí); (3) 再將經(jīng)預(yù)燒處理后的混合物加到球磨機(jī)中,添加混合物重量30%的異丙醇,進(jìn)行球 磨處理,得粉末狀混合物; (4) 將硼酸鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、鄰苯二甲酸 二丙烯酯、雙丙烯酸丁二酯加入超聲震蕩器中,在50kHz、250W的條件下分散均勻,得到混合 料漿; (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中,攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔,進(jìn)口溫度為500°C,出口溫度為250°C,得到顆粒狀物料,然后過(guò)50目篩; (6 )將過(guò)篩后的物料放入模具壓制成型,將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻20分鐘; (7)將低溫冷卻后的成型物料進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后冷卻至室溫,得到成品,燒結(jié)為真 空燒結(jié),真空度為1.5 X HT1Pa,燒結(jié)溫度為950°C,燒結(jié)時(shí)間為3小時(shí)。
[0024] 制得的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0025] 將實(shí)施例1-4和對(duì)比例1-2的高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料分別進(jìn)行抗 拉強(qiáng)度、硬度、膨脹系數(shù)、耐腐蝕性的測(cè)試。
本發(fā)明的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料以鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖維、 碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、氧化鋅為主要成分,通過(guò)加入硼酸鎂、 五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、抗氧化劑、熱穩(wěn)定 劑,輔以高溫煅燒、攪拌球磨、超聲分散、干燥過(guò)篩、壓模冷卻、燒結(jié)、加工成型等工藝,使得 制備而成的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,其耐腐蝕好、抗拉強(qiáng)度高、硬度 高、高溫下不變形,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。
[0027]本發(fā)明的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料原料廉價(jià)、工藝簡(jiǎn)單,適于 大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用,實(shí)用性強(qiáng)。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā) 明說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng) 域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,其特征在于:由下列重量份的原料制 成:鈦合金20-35份、鋁合金10-16份、鋼5-10份、硼纖維10-17份、碳化硅3-7份、碳化鈦5-10 份、碳化鉍2-5份、硅酸鈣5-19份、二氧化錳5-7份、氧化鋯3-9份、氧化鋅5-8份、硼酸鎂3-7 份、五氧化二釩3-6份、硬脂酸鋅3-6份、二硼化釩3-4份、氟硼酸鉀7-15份、聚氧乙烯樹脂5-12份、磷鎢酸鉀2-7份、抗氧化劑5-10份、熱穩(wěn)定劑5-10份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,其特征在于:所 述的抗氧化劑選自特丁基對(duì)苯二酚、二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香醚、鄰苯二甲酸二丙烯 酯中的一種或幾種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料,其特征在于:所 述熱穩(wěn)定劑選自己二酸二辛酯、丙二醇甲醚醋酸酯、雙巰基乙酸異辛酯二正辛基錫、雙丙烯 酸丁二酯中的一種或幾種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的一種高速離心機(jī)用抗拉性復(fù)合鈦基轉(zhuǎn)子材料的制備方 法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 按照重量份稱取各原料; (2) 將鈦合金、鋁合金、鋼、硼纖維、碳化硅、碳化鈦、碳化鉍、硅酸鈣、二氧化錳、氧化鋯、 氧化鋅加入混合罐,以2000-3000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌4-5小時(shí),送入高溫爐預(yù)燒,預(yù)燒溫度為 400-700°C,預(yù)燒時(shí)間為2-3小時(shí); (3) 再將經(jīng)預(yù)燒處理后的混合物加到球磨機(jī)中,添加混合物重量30%的異丙醇,進(jìn)行球 磨處理,得粉末狀混合物; (4) 將硼酸鎂、五氧化二釩、硬脂酸鋅、二硼化釩、氟硼酸鉀、聚氧乙烯樹脂、磷鎢酸鉀、 抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑加入超聲震蕩器中,在50kHz、250W的條件下分散均勻,得到混合料漿; (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中,攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔,進(jìn)口溫度為400-500°C,出口溫度為200-250°C,得到顆粒狀物料,然后過(guò)50目 篩; (6 )將過(guò)篩后的物料放入模具壓制成型,將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻15-20分鐘; (7)將低溫冷卻后的成型物料進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后冷卻至室溫,得到成品。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于步驟(7)中的燒結(jié)為真空燒結(jié),真空度 為1.5 X 10-4a,燒結(jié)溫度為850-950 °C,燒結(jié)時(shí)間為2-3小時(shí)。
【文檔編號(hào)】B04B7/08GK106086720SQ201610421552
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日 公開號(hào)201610421552.9, CN 106086720 A, CN 106086720A, CN 201610421552, CN-A-106086720, CN106086720 A, CN106086720A, CN201610421552, CN201610421552.9
【發(fā)明人】黃潤(rùn)翔
【申請(qǐng)人】蘇州洪河金屬制品有限公司