一种激光构筑三维陶瓷骨架增强的镍基高温合金复合材料的制备方法

本发明公开了一种激光构筑三维陶瓷骨架增强的镍基高温合金复合材料及其制备方法。所述方法包括：采用同轴送粉激光熔覆系统，以核壳结构纳米陶瓷复合粉末为原料，在惰性气体保护下激光增材制造具有梯度多孔结构和仿生蜘蛛网设计的三维陶瓷骨架；通过飞秒激光刻蚀处理骨架表面；进行热处理强化和激光熔凝处理；采用三阶段梯度熔渗工艺，在磁场‑超声辅助下实现镍基高温合金熔渗复合。所述复合材料具有三维双连续网络结构，陶瓷骨架体积分数35‑55％，界面为梯度过渡层结构。该材料室温抗拉强度≥1800MPa，延伸率≥10％；1000℃高温强度≥900MPa，持久寿命≥500h；1200℃氧化100h后增重≤0.5mg/cm²，特别适用于航空发动机涡轮叶片、航天器热防护系统等高温部件。本发明解决了陶瓷与金属润湿性差、界面结合弱的技术难题，实现了高性能复合材料的制备。