Металлокерамическая структура с градиентом состава и способ ее получения - RU2018126347A
Код документа: RU2018126347A
Формула
1. Структура с градиентом состава, содержащая:
тело, имеющее первую основную поверхность и вторую основную поверхность, расположенную напротив первой основной поверхности вдоль оси толщины, причем тело содержит металлический компонент и керамический компонент,
при этом концентрация керамического компонента в указанном теле является функцией местоположения внутри указанного тела вдоль указанной оси толщины,
изменения концентрации керамического компонента в теле являются непрерывными, так что внутри тела не образуются макроскопические четко выраженные границы раздела, и
концентрация керамического компонента составляет по меньшей мере 95 объемных процентов по меньшей мере в одном местоположении внутри указанного тела вдоль указанной оси толщины.
2. Структура с градиентом состава по п. 1, в которой металлический компонент содержит титановый сплав.
3. Структура с градиентом состава по п. 2, в которой керамический компонент содержит карбид титана или диборид титана, а тело дополнительно содержит борид титана.
4. Структура с градиентом состава по п. 1, в которой металлический компонент содержит элемент металл, при этом керамический компонент также содержит указанный элемент металл.
5. Структура с градиентом состава по любому из пп. 1-4, в которой указанная функция является по существу линейной.
6. Структура с градиентом состава по любому из пп. 1-4, в которой указанная функция является нелинейной.
7. Структура с градиентом состава по любому из пп. 1-4, в которой концентрация керамического компонента составляет примерно 100 объемных процентов по меньшей мере в одном местоположении внутри указанного тела вдоль указанной оси толщины,
при этом концентрация керамического компонента составляет по меньшей мере 95 объемных процентов вблизи первой основной поверхности.
8. Структура с градиентом состава по п. 7, в которой концентрация керамического компонента составляет не более 20 объемных процентов вблизи второй основной поверхности.
9. Структура с градиентом состава по п. 7, в которой концентрация керамического компонента составляет не более 10 объемных процентов вблизи второй основной поверхности.
10. Структура с градиентом состава по п. 7, в которой концентрация керамического компонента составляет примерно 0 объемных процентов вблизи второй основной поверхности.
11. Структура с градиентом состава по любому из пп. 1-4, в которой:
указанная концентрация керамического компонента составляет по меньшей мере 95 объемных процентов вблизи первой основной поверхности; а
концентрация металлического компонента составляет по меньшей мере 80 объемных процентов вблизи второй основной поверхности.
12. Бронированная панель, содержащая:
структуру с градиентом состава по любому из пп. 1-11 и устойчивый к растрескиванию слой, примыкающий к указанной второй основной поверхности указанного тела, при этом устойчивый к растрескиванию слой содержит полиэтилен высокой плотности.
13. Способ получения структуры с градиентом состава, включающий:
сборку пакета порошковых слоев, содержащего по меньшей мере первый материал в виде порошка и второй материал в виде порошка, при этом первый материал в виде порошка содержит керамический компонент, а второй материал в виде порошка содержит металлический компонент, при этом пакет порошковых слоев содержит:
первый слой, имеющий первую концентрацию керамического компонента;
второй слой, имеющий вторую концентрацию керамического компонента и первую концентрацию металлического компонента; и
третий слой, имеющий третью концентрацию керамического компонента и вторую концентрацию металлического компонента;
прессование пакета порошковых слоев с получением компакта и термическую обработку компакта.
14. Способ по п. 13, согласно которому керамический компонент содержит диборид титана, а металлический компонент содержит титановый сплав.
15. Способ по п. 13 или 14, согласно которому термическая обработка включает горячее прессование или горячее изостатическое прессование.
