Compozit nền Al-Ti cốt hạt Al2O3 có thể chế tạo theo các công nghệ khác nhau như: ôxi hóa, hợp kim hóa, … Nhìn chung, việc hợp kim hóa cơ học [48, 49, 51, 53, 56, 57] trong thời gian gần đây được quan tâm. Phương pháp đó đã và đang được dùng phổ biến để chế tạo compozit cốt hạt phân tán trong nền kim loại tạo ra các sản phẩm đạt được yêu cầu cần thiết về độ cứng, độ bền, độ dẫn nhiệt, độ chịu mài mòn, v.v…
Nhờ kết hợp quá trình nghiền cơ học, ép và thiêu kết để tổng hợp compozit nền Al-Ti cốt hạt Al2O3 in-situ, cốt hạt Al2O3 hình thành có kích thước nhỏ mịn, phân tán tương đối đồng đều trong nền Al-Ti.
Trong luận án này, đã lựa chọn phương pháp gia công cơ - hóa để chế tạo compozit nền Al-Ti cốt hạt Al2O3 in-situ. Qui trình công nghệ được trình bày trên hình 3.1.
Cối và bi nghiền được làm sạch, khối lượng bi nghiền đưa vào cối tính theo tỉ lệ 10/1 so với lượng bột nghiền. Cân hỗn hợp bột căn cứ theo phản ứng, hỗn hợp sau cân được đưa vào cối nghiền, cối nghiền được đậy chặt bằng nắp và gioăng silicon, các thao tác thực hiện trong Glove box bảo vệ bằng khí Argon. Tiến hành nghiền trong máy nghiền hành tinh NQM-4, tốc độ quay 300 v/ph, thời gian nghiền từ 1 ÷ 8 giờ. Hỗn hợp bột sau nghiền được đem đi ép trong cối ép bằng hợp kim có đường kính 16mm, ép với áp lực 100MPa. Mẫu sau ép, tiến hành thiêu kết trong lò Lenton có khí Argon bảo vệ, nhiệt độ thiêu từ 650 oC đến 850oC. Mẫu sau thiêu kết tiến hành phân tích thành phần pha, tổ chức tế vi và xác định cơ tính.
41