非連續(xù)增強鈦基復合材料的制備方法可分為外加法和原位反應法。外加法由于面臨增強體與基體之間的潤濕及反應界面等一系列問題，制備成本較高。近年來發(fā)展出了一種新型的復合材料制備技術——原位合成法，其中的增強相是通過與加入的化學元素之間發(fā)生化學反應而生成的。與外加法相比，原位合成法主要有以下優(yōu)點:

　　（1）制備工藝簡單，可以用鈦合金傳統(tǒng)的冶煉和加工設備，制備大尺寸的鈦基復合材料，如擠壓、鍛造、軋制等，大大降低了成本；

　　（2）增強體和基體在熱力學上穩(wěn)定，因此在高溫工作時，性能不易退化；

　　（3）增強體在基體中分布均勻。下面是一些目前正處于研究熱點的非連續(xù)增強鈦基復合材料的原位制備法。

　　反應熱壓法。這種方法將放熱反應生成增強體和隨后的熱固結工藝合二為一。以合金粉末和添加劑作為原材料，先將粉末均勻混合并冷壓實，然后在真空熱壓爐中逐步加熱除氣，高溫熱壓，制成復合材料。如將Ti粉與C粉混和，然后在高溫、高壓條件下合成納米級TiC增強的鈦基復合材料。有報道將TiB2與Ti或Ti合金粉末在一定壓力、溫度下進行熱壓，TiB2與Ti自發(fā)反應生成TiB。生長出的TiB晶須在Ti基體中分散均勻，所得鈦基復合材料與基體合金相比，具有高得多的拉伸強度、彈性模量和耐磨性。

　　激光近成形技術。這是一種以零件的三維CAD模型為基礎，通過逐層堆積的方法制造出零件的快速成形技術。該技術可顯著提高材料的利用率，降低成本，縮短零件的制造周期，提高效率，所成形的零件可達100%致密。有報道采用Ti-6Al-4V合金粉末及B粉合成了Ti-6Al-4V-TiB復合材料，B粉在激光沉積快速冷卻過程中與基體粉末迅速反應，生成的細小TiB增強體，均勻地分布在Ti-6Al-4V基體上。

　　放電等離子燒結技術。在燒結過程中，電極通入直流脈沖電流，瞬間產(chǎn)生放電等離子體，使燒結體內(nèi)部各個顆粒均勻地自身發(fā)熱并使顆粒表面活化。這種方法熱效率極高，放電點的彌散分布能夠實現(xiàn)均勻加熱，因而可制備出均質(zhì)、致密、高質(zhì)量的燒結體。這種技術，可以在較低的溫度和較短的時間內(nèi)制備出增強顆粒細小、致密度高的復合材料，且成本較低，因此被認為很有研發(fā)前途。

　　自蔓延高溫原位合成技術。這是一種利用放熱反應使混和體系的反應自發(fā)地持續(xù)進行而生成金屬陶瓷或金屬間化合物的方法。將組分粉末按比例混合、壓坯，放在真空或惰性氣體中，在壓坯內(nèi)部預熱點火，使組分之間發(fā)生放熱化學反應，放出的熱量蔓延引起鄰近部分繼續(xù)燃燒反應，直至反應全部完成。已成功地用此方法合成了SiC增強和Al2O3增強的鈦鋁復合材料。金屬e線 — 中國有色金屬、冶金原料、鐵合金權威資訊平臺。為業(yè)內(nèi)人士提供高價值的核心技術、最可靠的產(chǎn)品知識信息