| 專利範圍 |
1.一種鎳鋁介金屬基陶瓷複合材料之製造方法,其特徵係
包括下列步驟:a.鎳鋁介金屬粉末在空氣中700℃下進行
氧化處理,其氧化處理之持溫時間為0-4小時;其中之持
溫時間0小時是指以一定的升溫速率加熱至700℃後,即
關閉電源停止加熱的過程; b.氧化處理後之鎳鋁介金屬粉
末,在真空中進行熱壓燒結,其燒結條件為1400℃溫度下
持溫0-2小時,熱壓壓力為30-40MPa,以製得緻密的塊
狀鎳鋁介金屬基陶瓷複合材料者。
2.如申請專利範圍第1項所述之製造方法,其中步驟a之
氧化處理,是以每分鐘小於10℃之升溫速率由室溫加熱至
700℃者。
3.如申請專利範圍第1項所述之製造方法,其中步驟a之
鎳鋁介金屬粉末在空氣中700℃進行氧化處理之最佳持溫
時間為4小時。
4.如申請專利範圍第1項所述之製造方法,其中製造步驟
a鎳鋁介金屬粉末改以在氧氧氣氛中進行氧化處理者。
5.如申請專利範圍第1項所述之製造方法,其中步驟b改
以在氬氣或氮氣氣氛中進行熱壓燒結者。圖示簡單說明:
第一圖為鎳鋁介金屬粉末經適當的氧化處理後,在粉末表
面形成一薄且厚度適中的氧化物層之示意圖。第二圖為鎳
鋁介金屬粉末經較高溫度或較長時間的氧化處理,在粉末
表面形成的氧化物層因太厚而有部分剝裂(Spalling)現象
及孔隙形成之示意圖,其中之M及O分別表示金屬離子及氧
離子的擴散。第三圖為鎳鋁介金屬粉末經氧化處理後,其
鎳鋁介金屬基材與氧化物之間,存在著一組成濃度呈梯度
分佈之示意圖,其中黑色處及白色處分別表示氧化物陶瓷
及鎳鋁介金屬;該氧化物陶瓷及鎳鋁介金屬之組成濃度(y
)分佈分別以y1及y2表示。第四圖為本發明實施例中未經
氧化處理之鎳鋁介金屬粉末(圖A)及其經700℃、800℃及
1000℃氧化處理2小時之粉末(分別為圖B、圖C及圖D),
其表面以Ar+離子濺射的AES(Auger electron
spetrometer)縱深分析之結果。第五圖為本發明實施例中
鎳鋁介金屬粉末於熱壓燒結過程中之溫度(實線表示)及熱
壓壓力(虛線表示)曲線圖,其中之戊及己分別表示以10℃
/分鐘及5℃/分鐘之升溫速率的燒結處理,庚表示在
1400℃持溫1小時,辛表示以30℃/分鐘之降溫速率的冷
卻處理。 |
