The invention provides a preparation method of an amorphous reinforced lightweight alloy composite protective material, including cutting light metal and amorphous alloy machinery into parts with concave and convex geometries which can bite each other, and assemble and assemble the light metal and amorphous alloy after cutting, form wool blank, and the supercooled liquid of amorphous alloy. The low temperature strain rate is used to forge or squeeze the blanks in multiple directions. By overlapping the light metal with the amorphous alloy, the different orientation distribution of the enhanced phase is realized by multi isothermal forging or extrusion, and the bonding strength of the interface is strengthened to obtain the amorphous reinforced composites with excellent properties. At the same time, this method is also easy to realize the integration technology of material preparation and part forming, and can be used for near net forming parts.
【技术实现步骤摘要】
一种非晶增强轻质合金复合防护材料的制备方法
本专利技术涉及非晶增强金属基复合材料
,特别是涉及一种非晶增强轻质合金复合防护材料的制备方法。
技术介绍
非晶材料作为新型增强体,在铝、镁等轻质金属基复材制备领域得到了广泛的关注。非晶合金具有超高的强度、高硬度及良好的耐腐蚀性,且其在过冷液相区会表现出良好的超塑性变形特性。例如Zr基块体非晶合金在玻璃转变温度区间延伸率达到200%,抗拉强度3.65GPa,抗弯强度为4.40GPa,是普通晶体合金的3~4倍,是优良的制造穿甲弹的材料。非晶合金作为一种致密的单相无定性结构材料,自身活性极高,能迅速形成优良的表面钝化膜,使得非晶合金表现出优秀的耐腐蚀性能,一般认为其耐腐蚀性能约为普通不锈钢的10倍。但非晶的室温脆性的缺陷,限制了其应用范围。将非晶作为轻质合金基体的增强体,可以发挥两种材料的优势,制备轻质高强耐磨耐腐蚀等综合性能较好的复合材料,特别适合作为装甲防护复合材料。非晶增强轻质合金基复合材料的制备分为:一、外生法,即将预先准备好的非晶增强体加入到合金基体中。二、内生法,主要通过控制反应过程,使增强体随复合材料产生而原位生成。外生法由于工艺简单而备受关注,外生法可以在固态、液态、半固态下进行,某些条件下可制备包含纳米晶和非晶的复合材料。目前,外生法制备非晶增强轻质合金基复合材料国内外研究主要集中在两个方面:一是利用轧制、搅拌摩擦焊等工艺,实现非晶和晶态合金复合,但在此温度下金属合金流动性不高,两者间变形协调性差,非晶与晶态合金界面强度不高,易产生弱面,同时存在很大的残余应力,损害性能。二是利用粉末冶金的方法, ...
【技术保护点】
1.一种非晶增强轻质合金复合防护材料的制备方法,其特征在于,包括:1)将轻质金属和非晶合金机械切割成可以相互咬合的具有凹凸几何形状的部件,并将切割后的轻质金属和非晶合金咬合装配,形成毛坯件;2)在非晶合金的过冷液相区以低应变速率对毛坯件进行多向等温锻造或挤压。
【技术特征摘要】
1.一种非晶增强轻质合金复合防护材料的制备方法,其特征在于,包括:1)将轻质金属和非晶合金机械切割成可以相互咬合的具有凹凸几何形状的部件,并将切割后的轻质金属和非晶合金咬合装配,形成毛坯件;2)在非晶合金的过冷液相区以低应变速率对毛坯件进行多向等温锻造或挤压。2.如权利要求1所述的非晶增强轻质合金复合防护材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)还包括:根据复合防护材料的性能,设计轻质金属和非晶合金咬合装配的截面形状和叠放方式。3.如权利要求1所述的非晶增强轻质合金复合防护材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中多向等温锻造进一步包括...
【专利技术属性】
技术研发人员:张荣霞,吴为,徐炳桐,
申请(专利权)人:中国航空制造技术研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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