026]第二步:將粉末的混合物裝入球磨罐,利用丙酮介質(zhì)在球磨機(jī)中濕混球磨24?48h ;
[0027]第三步:將球磨好的粉料放入烘箱中50°C干燥,并將干燥料過(guò)200目分樣篩;
[0028]第四步:獲得的粉體在模壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)壓制備初坯,壓力為50MPa,對(duì)初坯進(jìn)行氣孔率測(cè)試,氣孔率控制在50% ;
[0029]第五步:在真空爐中進(jìn)行真空燒結(jié),以15°C /min的速率升溫,并在700°C保溫2h,隨后隨爐冷卻;
[0030]第六步:取出試樣,經(jīng)過(guò)打磨、拋光最終獲得多孔氧化鎂增強(qiáng)耐熱合金多孔復(fù)合材料,即 MgO/Fe-Cr-Ni。
[0031]實(shí)施例二
[0032]一種MgO/Fe-Cr-Ni復(fù)合過(guò)濾材料及其制備方法,包括以下步驟:
[0033]第一步:以反應(yīng)式⑴為基礎(chǔ),按照預(yù)定的MgCVFea 494Cra318Niai88配比,將微米氧化物粉末Fe203、Cr2O3.Ni2O3,及微米粉末Mg、Fe、Cr、Ni選取、稱(chēng)量;
[0034]aMg+0.494Fe+0.318Cr+0.188Ni+a0 — aMgO+Fe0.494Cr0.318Ni0.188(I)
[0035]式中:a = 0.477,其中的氧是由氧化物粉末Cr2O3提供;
[0036]稱(chēng)量的Fe2O3>Cr2O3^Ni2O3>Mg,Fe,Cr,Ni 分別是 0g、13.00g、0g、6.16g、14.88g、0g、
5.96g0
[0037]第二步:將粉末的混合物裝入球磨罐,利用丙酮介質(zhì)在球磨機(jī)中濕混球磨24?48h ;
[0038]第三步:將球磨好的粉料放入烘箱中50°C干燥,并將干燥料過(guò)200目分樣篩;
[0039]第四步:獲得的粉體在模壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)壓制備初坯,壓力為50MPa,對(duì)初坯進(jìn)行氣孔率測(cè)試,氣孔率控制在60% ;
[0040]第五步:在真空爐中進(jìn)行真空燒結(jié),以10°C /min的速率升溫,并在700°C保溫2h,隨后隨爐冷卻;
[0041]第六步:取出試樣,經(jīng)過(guò)打磨、拋光最終獲得多孔氧化鎂增強(qiáng)耐熱合金多孔復(fù)合材料,即 MgO/Fe-Cr-Ni。
[0042]實(shí)施例三
[0043]一種MgO/Fe-Cr-Ni復(fù)合過(guò)濾材料及其制備方法,包括以下步驟:
[0044]第一步:以反應(yīng)式⑴為基礎(chǔ),按照預(yù)定的MgCVFea 494Cra318Niai88配比,將微米氧化物粉末Fe203、Cr2O3.Ni2O3,及微米粉末Mg、Fe、Cr、Ni選取、稱(chēng)量;
[0045]aMg+0.494Fe+0.318Cr+0.188Ni+a0 — aMgO+Fe0.494Cr0.318Ni0.188(I)
[0046]式中:a = 0.741,其中的氧是由氧化物粉末Fe2O3提供;
[0047]稱(chēng)量的?6203、0203、祖203、]\%、卩6、0、附分別是18.62g、0g、0g、8.38g、0g、7.80g、5.20go
[0048]第二步:將粉末的混合物裝入球磨罐,利用丙酮介質(zhì)在球磨機(jī)中濕混球磨24?48h ;
[0049]第三步:將球磨好的粉料放入烘箱中60°C干燥,并將干燥料過(guò)200目分樣篩;
[0050]第四步:獲得的粉體在模壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)壓制備初坯,壓力為50MPa,對(duì)初坯進(jìn)行氣孔率測(cè)試,氣孔率控制在55% ;
[0051]第五步:在真空爐中進(jìn)行真空燒結(jié),以12°C /min的速率升溫,并在700°C保溫2h,隨后隨爐冷卻;
[0052]第六步:取出試樣,經(jīng)過(guò)打磨、拋光最終獲得多孔氧化鎂增強(qiáng)耐熱合金多孔復(fù)合材料,即 MgO/Fe-Cr-Ni。
[0053]當(dāng)燒結(jié)溫度為700°C和保溫時(shí)間為2h時(shí),制備得到的MgO/Fe-Cr-Ni多孔復(fù)合過(guò)濾材料的X射線衍射圖如圖1所示。由圖可知,初坯完全反應(yīng)生成MgO和Fe-Cr-Ni合金。掃描電鏡圖如圖2所示,在燒結(jié)過(guò)程中,生成MgO陶瓷增強(qiáng)體在燒結(jié)過(guò)程中阻止了金屬基體的體積擴(kuò)散和液態(tài)塑性流動(dòng),因此可以看出樣品的氣孔形狀為橢圓形的。從斷面可以看出金屬基體在受力時(shí)有塑性變形,這樣有助于提高樣品的力學(xué)性能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.MgO/Fe-Cr-Ni多孔復(fù)合過(guò)濾材料,其特征在于,由MgO和Fe-Cr-Ni合金組成,其中MgO, Fe, Cr 和 Ni 的摩爾比為 a:0.494:0.318:0.188,0.282 ^ a ^ 0.741。
2.權(quán)利要求1所述的MgO/Fe-Cr-Ni多孔復(fù)合過(guò)濾材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:第一步:以反應(yīng)式 aMg+0.494Fe+0.318Cr+0.188Ni+a0 — BMgCHFeci 494Crci 318Nici l88為基礎(chǔ),按照MgCVFea 494Cra318Niai88配比,將微米氧化物粉末Fe 203、Cr203、Ni203中的一種或者多種,及微米粉末Mg、Fe、Cr、Ni選取稱(chēng)量,其中0.282 ^ a ^ 0.741,氧由氧化物粉末Fe2O3'Cr2O3、Ni2O3提供; 第二步:將粉末的混合物裝入球磨罐,利用丙酮介質(zhì)在球磨機(jī)中濕混球磨24?48h ; 第三步:將球磨好的粉料放入烘箱中50?70°C干燥,并將干燥料過(guò)200目分樣篩; 第四步:將過(guò)篩后的粉體在模壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)壓制備初坯,壓力為50MPa,對(duì)初坯進(jìn)行氣孔率測(cè)試,氣孔率控制在50%?60% ; 第五步:在真空爐中進(jìn)行真空燒結(jié),以10?15°C /min的速率升溫,并在700°C保溫2h,隨后隨爐冷卻; 第六步:取出試樣,經(jīng)過(guò)打磨、拋光最終獲得MgO/Fe-Cr-Ni多孔復(fù)合過(guò)濾材料。
【專(zhuān)利摘要】一種MgO/Fe-Cr-Ni多孔復(fù)合過(guò)濾材料及其制備方法,材料由MgO和Fe-Cr-Ni合金組成,其中MgO、Fe、Cr和Ni的摩爾比為a:0.494:0.318:0.188,0.282≥a≥0.741,取微米氧化物粉末Fe2O3、Cr2O3、Ni2O3中的一種或者多種,及微米粉末Mg、Fe、Cr、Ni,混合后球磨,然后干燥、過(guò)篩,在模壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)壓制備初坯,在真空爐中進(jìn)行真空燒結(jié),冷卻后打磨、拋光得到該多孔復(fù)合過(guò)濾材料,本發(fā)明利用低成本原材料,燒結(jié)溫度控制在700℃左右,采用放熱原位還原反應(yīng)技術(shù)快速制備多孔材料的方法,制備出的多孔材料具有均勻的微米級(jí)的通孔,既可大大縮短制備時(shí)間,又可降低生產(chǎn)成本,具有廣泛應(yīng)用前景。
【IPC分類(lèi)】B01D39-20, B22F3-16, B22F5-10
【公開(kāi)號(hào)】CN104524869
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410777433
【發(fā)明人】陳暢, 李國(guó)新, 王宇斌, 何娟, 張威, 王勁梟
【申請(qǐng)人】西安建筑科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月15日