/Al復合粉體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于超細材料領(lǐng)域，更具體地是涉及一種包裹型Α1203/Α1復合粉體。
[0002]本發(fā)明還涉及上述包裹型A1203/A1復合粉體的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]金屬陶瓷是由金屬或合金與一種或多種陶瓷相所組成的非均質(zhì)的復合材料，其中后者約占材料體積的15°/『85%，在制備溫度下，金屬相與陶瓷相間的溶解極微弱。金屬陶瓷既保持了陶瓷材料的高硬度、耐磨損、耐腐蝕、耐高溫、抗氧化性和化學穩(wěn)定特性，又具備金屬材料的高強度、高韌性和較高的導熱、導電性，非金屬成分使陶瓷-金屬復合材料具有高硬度、熱強性和耐磨性；金屬陶瓷中的固體微粒通過金屬相的結(jié)合，使金屬陶瓷具有高強度和可塑性，是一種性能優(yōu)異的工程材料。陶瓷-金屬復合材料的性能取決于金屬及陶瓷的性能、兩者的體積百分數(shù)、結(jié)合性能及相界面的結(jié)合強度。
[0004]Q-Al2O3具有十分優(yōu)良的機電性能，在所有溫度下十分穩(wěn)定成為一種使用最廣泛的陶瓷材料，a -Al2O3的熔點為2050°C，耐火度大于1900°C，其常溫高溫強度都很高，常溫抗彎強度在400MPa以上。由于Al2O3晶格結(jié)構(gòu)中離子間的化學鍵相當強，離子的熱運動對離子鍵強度的削弱較為緩慢，僅在很高溫度下離子鍵才變?nèi)?，因而其高溫強度高?600°C時抗壓強度仍有50MPa。Al2O3陶瓷的化學穩(wěn)定性相當高，不與酸堿反應(yīng)，抗大多數(shù)金屬的侵蝕。此外，02在Al 203中的擴散系數(shù)非常低，其高溫蒸汽壓也很小，因而也常被用作氧化抑制劑。
[0005]鋁基復合材料是金屬基復合材料中研究應(yīng)用最廣泛的一種，具有高比強度和比彈性模量，良好的耐磨損、耐疲勞與抗蠕變等性能以及導熱導電性能良好、熱膨脹系數(shù)低、尺寸穩(wěn)定性好等特點。
[0006]隨著新材料制備技術(shù)向微觀精細化發(fā)展，粉體的團聚與分散問題已經(jīng)成為制備與發(fā)展新材料及超細粉體的瓶頸，粉體的表面處理技術(shù)變得越來越重要。粉體殼核就是表面改性技術(shù)的一種特殊方法，就是將一種粒子作為核，在其表面殼核一種或多種其它粒子形成復合粒子的方法。粒子殼核技術(shù)不但可以制備多功能的復合粒子，而且還廣泛地用于粒子表面改性。因此，超細粒子殼核技術(shù)廣泛用于陶瓷材料、電子材料、生物材料、藥品工業(yè)、涂料、油漆、粉未冶金及軍事領(lǐng)域。目前，出現(xiàn)了殼核式Ti02、SiC、石墨等復合粉體，還沒有出現(xiàn)簡單易生產(chǎn)的包裹型A1203/A1復合粉體，該粉體有助于增強相與基體之間相分布微觀均勻化，大大提高金屬陶瓷復合材料的各種性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種包裹型A1203/A1復合粉體。
[0008]本發(fā)明的又一目的是提供一種制備上述包裹型A1203/A1復合粉體的方法。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的包裹型A1203/A1復合粉體，通過下述方法得到:
將Al粉置于50-100°C烘烤30-60分鐘，再升溫至100_600°C，煅燒1_8小時，制得包裹型A1203/A1復合粉體。
[0010]本發(fā)明提供的制備包裹型A1203/A1復合粉體的方法是:
將Al粉置于50-100°C烘烤30-60分鐘，再升溫至100_600°C，煅燒1_8小時，即得目標產(chǎn)物。
[0011]所述的制備方法中，Al粉是平鋪在陶瓷器皿中。
[0012]所述的制備方法中，平鋪在陶瓷器皿中Al粉處于松散狀態(tài)，其厚度小于2厘米。
[0013]所述的制備方法中，Al粉是置于馬弗爐中烘烤和煅燒。
[0014]本發(fā)明能夠有效地克服鋁基復合材料由于增強相分布不均勻而導致性能降低的不足之處，將Al粉原料進行表面處理，引入一相或多相性能優(yōu)異的增強相，制備得到包裹型A1203/A1復合粉體。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明制備包裹型A1203/A1復合粉體的工藝流程圖。
[0016]圖2是鋁粉的掃描電鏡照片(SEM)。
[0017]圖3是本發(fā)明包裹型A1203/A1復合粉體的掃描電鏡照片(SEM)。
[0018]
【具體實施方式】
[0019]請參閱圖1，本發(fā)明的包裹型A1203/A1復合粉體的制備方法是:
先將Al粉平鋪在陶瓷器皿中，放入馬弗爐中在50-100°C烘烤30-60分鐘，再將馬弗爐升溫至100-600°C，讓鋁粉在此溫度下進行煅燒1-8小時，即可制得包裹型A1203/A1復合粉體。
[0020]本發(fā)明采用的鋁粉(Al粉)為常見的鋁粉，其掃描電鏡照片(SEM)如圖2所示，制得的包裹型A1203/A1復合粉體掃描電鏡照片(SEM)如圖3所示。
[0021]本發(fā)明具有操作簡單、方便、易于控制、能耗少，產(chǎn)量大等優(yōu)點，制備的包裹型Al2O3Al復合粉體原料，并可通過調(diào)節(jié)煅燒工藝條件精確控制殼核層的殼核性質(zhì)，如:厚度、致密度、均勻性等。
[0022]實施例1:
先將500克Al粉平鋪在陶瓷器皿中，放入馬弗爐中在80°C烘烤60分鐘，再將馬弗爐升溫至600°C，讓鋁粉在此溫度下進行煅燒8小時，即可制得包裹型A1203/A1復合粉體。
[0023]實施例2:
先將100克Al粉平鋪在陶瓷器皿中，為增強制備效果，使陶瓷器皿中的Al粉處于松散狀態(tài)，其厚度小于2厘米，放入馬弗爐中在50°C烘烤30分鐘，再將馬弗爐升溫至200°C，讓鋁粉在此溫度下進行煅燒I小時，即可制得包裹型A1203/A1復合粉體。
【主權(quán)項】
1.一種包裹型Al 203/Α1復合粉體，通過下述方法得到: 將Al粉置于50-100°C烘烤30-60分鐘，再升溫至100_600°C，煅燒1_8小時，制得包裹型A1203/A1復合粉體。2.—種包裹型Al 203/Α1復合粉體的制備方法: 將Al粉置于50-100°C烘烤30-60分鐘，再升溫至100_600°C，煅燒1_8小時，即得目標產(chǎn)物。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其中，Al粉是平鋪在陶瓷器皿中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其中，平鋪在陶瓷器皿中Al粉處于松散狀態(tài)，其厚度小于2厘米。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其中，Al粉是置于馬弗爐中烘烤和煅燒。
【專利摘要】一種包裹型Al2O3/Al復合粉體，通過下述方法得到：將Al粉置于50-100℃烘烤30-60分鐘，再升溫至100-600℃，煅燒1-8小時，制得包裹型Al2O3/Al復合粉體。本發(fā)明具有操作簡單、方便、易于控制、能耗少，產(chǎn)量大等優(yōu)點，制備的包裹型Al2O3/Al復合粉體原料，并可通過調(diào)節(jié)煅燒工藝條件精確控制殼核層的厚度、致密度、均勻性等殼核性質(zhì)。
【IPC分類】B22F1/02
【公開號】CN105195738
【申請?zhí)枴緾N201510709569
【發(fā)明人】宋杰光, 王芳, 王秀琴, 李世斌, 紀崗昌
【申請人】九江學院
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月28日