本發(fā)明涉及一種以V2O5納米線為固體潤滑相的TiAl基自潤滑復(fù)合材料及制備技術(shù)。

背景技術(shù)：
相比于其它高溫復(fù)合材料，TiAl基復(fù)合材料具有低的密度，優(yōu)良的機械性能和熱力學(xué)性能，被廣泛地應(yīng)用到航空、航天、汽車和先進(jìn)制造工業(yè)中。然而，不理想的摩擦學(xué)性能限制了TiAl基復(fù)合材料的進(jìn)一步發(fā)展。通過向TiAl基復(fù)合材料中添加固體潤滑劑制備TiAl基自潤滑復(fù)合材料來提高TiAl基復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能，已經(jīng)得到國內(nèi)外摩擦學(xué)界的認(rèn)可。由于固體潤滑相不僅具備優(yōu)良的減摩抗磨性能，而且制備方法簡單，能耗較低，使得TiAl基自潤滑復(fù)合材料得到了快速發(fā)展。目前用于制備TiAl基自潤滑復(fù)合材料的傳統(tǒng)的固體滑劑有石墨、MoS2、WS2、hBN、Ag、Sn和Pb等，是通過層狀固體潤滑劑在摩擦磨損的過程中通過層的分離來降低對復(fù)合材料的摩擦和磨損，或者通過軟金屬在磨痕表面產(chǎn)生塑性流動來提高復(fù)合材料的減摩抗磨性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種以V2O5納米線為潤滑相的TiAl基自潤滑材料及其制備方法，所得固體自潤滑復(fù)合材料具有良好的摩擦學(xué)性能，而且制備過程易于控制，方法簡單。本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的技術(shù)方案為：一種以V2O5納米線為潤滑相的TiAl基固體自潤滑復(fù)合材料，它由Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)、Cr單質(zhì)和B單質(zhì)及V2O5納米線制備而成，其中Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)的摩爾比為1：(0.75-1)，Cr單質(zhì)的摩爾數(shù)為Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)總摩爾數(shù)的2-7％，B單質(zhì)的摩爾數(shù)為Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)總摩爾數(shù)的3-8％，Cr單質(zhì)、B單質(zhì)總摩爾數(shù)為Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)總摩爾數(shù)的5-10％，V2O5納米線為Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)、Cr單質(zhì)和B單質(zhì)總質(zhì)量的5-10％。按上述方案，所述Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)、Cr單質(zhì)和B單質(zhì)、V2O5納米線均為粉末狀。按上述方案，所述V2O5納米線平均長度在10-20μm，直徑在80-10nm，純度在90％-99.9％。一種以V2O5納米線粉為潤滑相的TiAl基自潤滑復(fù)合材料的制備方法是：Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)、Cr單質(zhì)和B單質(zhì)及V2O5納米線按照上述比例混合均勻后，采用放電等離子燒結(jié)制備得到TiAl基自潤滑復(fù)合材料。優(yōu)選地，上述以V2O5納米線粉為潤滑相的TiAl基自潤滑復(fù)合材料的制備方法，更為具體的步驟如下：1)備料：按照上述比例稱取Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)、Cr單質(zhì)和B單質(zhì)及V2O5納米線；2)混合球磨：將Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)、Cr單質(zhì)和B單質(zhì)及V2O5納米線進(jìn)行球磨混合均勻或者振動混合均勻，得到配合料；3)將步驟2)所得配合料進(jìn)行放電等離子燒結(jié)工藝，得到以V2O5納米線為固體潤滑相的TiAl基固體自潤滑復(fù)合材料。優(yōu)選地，上述以V2O5納米線粉為潤滑相的TiAl基自潤滑復(fù)合材料的制備方法，更為具體的步驟如下：1)備料：按照上述比例稱取Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)、Cr單質(zhì)和B單質(zhì)及V2O5納米線；2)混合球磨：將Ti單質(zhì)、Al單質(zhì)、Cr單質(zhì)和B單質(zhì)進(jìn)行球磨混合均勻，得到混合料；將所得混合料與V2O5納米線進(jìn)行振動混合均勻，得到配合料；3)將步驟2)所得...