一种轻质金属间化合物颗粒增强金属基复合材料制造技术

技术编号:11333823 阅读:69 留言:0更新日期:2015-04-23 01:28
本发明专利技术提出了一种以低密度Al2Ca金属间化合物作为增强颗粒的金属基复合材料,颗粒粒径小于5μm,其增强体占总体积5~60%,余量为基体合金。作为一种轻质金属间化合物颗粒增强金属基复合材料,本发明专利技术具有以下优势:金属基复合材料中的Al2Ca增强体密度约为2.20g/cm3,可制备具有高比例增强体的轻质金属基复合材料;Al2Ca所具有的金属属性和适中的弹性模量,可有效改善增强相/基体合金界面状态,保证在提高基体合金强度的同时,金属基复合材料仍具有较好的塑性及韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属基复合材料领域,特别提供了一种利用低密度金属间化合物 Al2Ca颗粒增强超轻镁锂合金、镁合金或铝合金的复合材料。
技术介绍
颗粒增强镁、铝基复合材料具有高的比强度、比模量、耐磨性和抗蠕变性能,在航 空航天、汽车制造、电子封装和运动器材等领域具有广阔的应用前景。 目前,在镁、铝基复合材料中选择的增强颗粒材料主要为氧化物、碳化物、氮化物 等陶瓷材料,如A1203、SiC、B4C、Si3N4等,其特点是高硬度、高弹性模量、强耐磨性、高耐高温 性。但是,陶瓷材料本质性脆性和过高的模量(见表)也造成了陶瓷颗粒增强材料塑性和 韧性的严重损伤。为此,此前曾公布了一种含稀土金属间化合物颗粒增强金属基复合材料 (专利技术专利ZL031119684. 5),利用金属间化合物的金属属性和较陶瓷材料高的可塑性来改 善复合材料的塑性和韧性。但稀土金属间化合物的高密度(见表)制约了制备高比例增强 相轻质复合材料。因此,本专利技术利用轻质Al2Ca金属间化合物作为增强体材料,在保留金属 间化合物增强体特性的同时,弥补稀土金属间化合物的不足。从附表可以看到,Al2Ca的密 度不仅远低于稀土金属间化合物密度,也低于常用陶瓷八1203、51(:、8 4(:、513队增强材料密度。 对基体合金而言,Al2Ca的密度低于铝合金,略高于镁合金。因此,利用Al2Ca金属间化合物 作为增强体制备高比例增强相轻质复合材料具有特有的优势。 增强体材料的主要性能表【主权项】1. 本专利技术所述轻质金属间化合物颗粒增强金属基复合材料,其由增强体和基体合金组 成,其增强体占总体积百分比为5?60%,余量为基体合金。2. 根据权利要求1所述的轻质金属间化合物颗粒增强金属基复合材料,其特征在于: 颗粒增强体为A12化金属间化合物。3. 根据权利要求1所述的轻质金属间化合物颗粒增强金属基复合材料,其特征在于: 所述的金属基体为超轻儀裡合金、儀合金或侣合金中的一种或多种。4. 根据权利要求2所述的A12化金属间化合物增强体,其特征在于;所述的A12化增强 体颗粒粒径在0. 1?5 y m,其烙点高于1000°C、模量高于lOOGPa。【专利摘要】本专利技术提出了一种以低密度Al2Ca金属间化合物作为增强颗粒的金属基复合材料,颗粒粒径小于5μm,其增强体占总体积5~60%,余量为基体合金。作为一种轻质金属间化合物颗粒增强金属基复合材料,本专利技术具有以下优势:金属基复合材料中的Al2Ca增强体密度约为2.20g/cm3,可制备具有高比例增强体的轻质金属基复合材料;Al2Ca所具有的金属属性和适中的弹性模量,可有效改善增强相/基体合金界面状态,保证在提高基体合金强度的同时,金属基复合材料仍具有较好的塑性及韧性。【IPC分类】C22C21-00, C22C32-00, C22C23-00【公开号】CN104532099【申请号】CN201510011914【专利技术人】潘英才, 黄正, 吴国清 【申请人】北京航空航天大学【公开日】2015年4月22日【申请日】2015年1月9日本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术所述轻质金属间化合物颗粒增强金属基复合材料,其由增强体和基体合金组成,其增强体占总体积百分比为5~60%,余量为基体合金。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:潘英才黄正吴国清
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1