權利要求
1.一種低氫脆高韌性海綿鋯基復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1.原料預處理與機械合金化：以海綿鋯粉與納米碳黑為原料混合后進行機械合金化，獲得Zr-C復合粉末;
S2.熱等靜壓致密化與原位合成：將步驟S1所得Zr-C復合粉末進行熱等靜壓致密化，原位合成納米ZrC彌散增強鋯基復合材料坯體;
S3.表面機械研磨處理：將步驟S2的坯體進行表面機械研磨處理，形成表層納米晶結構;
S4.多階段溫軋與晶界梯度調控：將步驟S3處理后的坯體依次進行初次軋制和芯部軋制獲得梯度結構坯體;
S5.分區退火穩定梯度晶界：將步驟S4處理后的坯體依次進行表層退火和芯部退火，最終獲得低氫脆高韌性海綿鋯基復合材料。
2.如權利要求1所述的一種低氫脆高韌性海綿鋯基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S1的詳細過程為：以海綿鋯粉和碳黑按質量比(97.0~98.0)：(2.0~3.0)混合，將混合粉末置于高能行星球磨機中，在氬氣保護下進行機械合金化，球磨參數設定如下：球料比為(10.0~12.0):1，轉速為300~350rpm，球磨時間為25~30h，獲得Zr-C復合粉末。
3.如權利要求1所述的一種低氫脆高韌性海綿鋯基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S2的詳細過程為：將步驟S1所得Zr-C復合粉末裝入軟鋼包套，抽真空至≤5×10?3Pa后，采用電子束封焊進行密封，將密封后的粉末包套置于熱等靜壓爐中，以升溫速率10~15℃/min加熱至1200~1250℃，施加壓力120~150MPa，保溫保壓180~240min，反應完成后，以冷卻速率為6.0~12.0℃/min速率降至室溫。
4.如權利要求1所述的一種低氫脆高韌性海綿鋯基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S3的詳細過程為：將步驟S2所得坯體置于超聲表面機械研磨設備中，采用WC-Co磨球，設置振動頻率為20~25kHz，振幅為50~60μm，處理時間為50~60min，處理過程中采取氬氣噴射冷卻，處理完成后，采用氬氣噴射冷卻，冷卻速率為40~50℃/s。
5.如權利要求1所述的一種低氫脆高韌性海綿鋯基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S4中的初次軋制的詳細過程為：將
聲明：
“低氫脆高韌性海綿鋯基復合材料及其制備方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：遼寧省輕工設計院有限公司
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2025年08月05日 ~ 07日 
