一種鈦-鋁-不銹鋼復(fù)合板的制備方法技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種鈦-鋁-不銹鋼復(fù)合板的制備方法，屬于復(fù)合材料制備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
近年來，隨著科技水平的提高，對材料的要求也越來越高，比如在航空航天業(yè)，船舶制造，核能工業(yè)領(lǐng)域既要求材料具有良好的腐蝕抗性，力學(xué)性能，高溫抗性，低溫抗性又要求材料本身具有較高的性價(jià)比以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。因此，復(fù)合板材料應(yīng)運(yùn)而生。鈦及其合金具有耐腐蝕性能好，耐熱性好，低溫性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，不銹鋼又具有極佳的性價(jià)比。以鈦及其合金做表面材料，可以很好的預(yù)防腐蝕失效的發(fā)生，以不銹鋼做基體又避免由于全部使用鈦及其合金而導(dǎo)致的價(jià)格提高，因此二者的復(fù)合有著廣闊的生產(chǎn)前景與現(xiàn)實(shí)意義如果讓工業(yè)純鈦與不銹鋼直接結(jié)合，會在鈦與不銹鋼結(jié)合界面上出現(xiàn)Fe-Ti，Ti-C等金屬間脆性相。這些金屬間脆性相會極大的降低金屬間結(jié)合的力學(xué)性能。并且采用傳統(tǒng)焊接的手段連接異種材料時，會在結(jié)合表面出現(xiàn)應(yīng)力集中，顯微裂紋等問題，最終導(dǎo)致復(fù)合板的縫隙腐蝕或斷裂疲勞失效。Al具有一定的腐蝕抗性和良好的塑性變形能力，所以在鈦鋼復(fù)合板中，用Al做中間層，一方面由于Al塑性較好，可以在一定程度防止應(yīng)力集中，第二方面，Al可以在一定程度上遏制Ti和Fe相互擴(kuò)散而產(chǎn)生的脆性相的生成，進(jìn)而避免了因?yàn)榇嘈韵嗌啥鴮?dǎo)致的裂紋。異種金屬之間的熱擴(kuò)散復(fù)合涉及到相應(yīng)的物理，化學(xué)過程，結(jié)合界面各個組成元素之間的相互作用是影響鈦鋼復(fù)合板結(jié)合強(qiáng)度的關(guān)鍵，因此，分析結(jié)合界面的結(jié)構(gòu)及其隨溫度發(fā)生的組成變化是研究復(fù)合板結(jié)合機(jī)理，并探索相應(yīng)生產(chǎn)工藝的關(guān)鍵，故具有非常現(xiàn)實(shí)的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對鈦-不銹鋼復(fù)合板制備過程中加熱溫度過高導(dǎo)致的鈦、不銹鋼基體組織粗大、性能下降的不足，采用鋁箔作為中間層，達(dá)到即形成冶金結(jié)合的鈦-鋁-不銹鋼復(fù)合板，又可以明顯降低加熱溫度，提高復(fù)合板性能的目的。本發(fā)明的目的在于提供一種鈦-鋁-不銹鋼復(fù)合板的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：（1）將平面尺寸大小一致的鈦板、鋁箔和不銹鋼板進(jìn)行預(yù)處理后，按照鈦-鋁-不銹鋼的順序組裝；（2）將組裝好的鈦-鋁-不銹鋼組件，放入熱壓裝置中，預(yù)加壓后（使材料不易發(fā)生移動），以5~15℃/min的加熱速度，加熱到550~650℃，然后，加壓至1~4MPa，保溫處理0.5～2小時，隨后，采用階梯式冷卻方式冷卻至室溫，取出樣品得到鈦-鋁-不銹鋼復(fù)合板。優(yōu)選的，本發(fā)明所述鈦板為純鈦或鈦合金材料；鋁板/箔為純鋁材料；鋁板/箔厚度為0.05~0.4mm；鈦板和不銹鋼板厚度為1~8mm。優(yōu)選的，本發(fā)明所述階梯式冷卻方式為：冷卻至442℃~458℃后，保溫0.5~1h，保持壓力不變，然后，隨爐冷卻至室溫，在冷卻過程中保持壓力不變。本發(fā)明的有益效果：（1）本發(fā)明所述方法操作簡單，實(shí)施方便，可確保鈦-鋁-不銹鋼復(fù)合過程中，鈦-鋁界面，鋁-不銹鋼界面上，結(jié)合均勻，擴(kuò)散良好。（2）中間鋁板的存在，有效的防止了鐵元素向鈦基體中的擴(kuò)散，防止了鐵鈦金屬間化合物的生成，提高了鈦鋼復(fù)合板的剪切強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，用該方法...