本实用新型专利技术公开了一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，包括支架、熔化装置和离心铸造装置，熔化装置包括外壳、加热炉、坩埚和加料搅拌机构，加热炉设置在外壳内，坩埚设置在加热炉内，坩埚底部设有浆料排出管，浆料排出管的进口端设有浆料排放机构，外壳上方设有顶盖，加料搅拌机构包括固定杆和搅拌轴，固定杆一端与支架连接且能上下调节连接位置，固定杆另一端安装有搅拌电机，搅拌轴上端与搅拌电机连接，搅拌轴下端穿过顶盖且安装有加料器和搅拌叶片；离心铸造装置包括保温炉和铸造筒，支架上安装有旋转驱动机构，浆料排出管位于铸造筒内。本实用新型专利技术能确保陶瓷颗粒在金属熔体中均匀分散，防止金属熔体氧化吸气，提高了所制备的产品性能。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种金属基复合材料制备装置，尤其是涉及一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置。
技术介绍
现代科学技术的进步，对金属基复合材料提出了越来越高的要求，促进了对金属基复合材料的研宄。陶瓷颗粒是镁基复合材料中最好的增强相，且近年来使用最多。制备陶瓷颗粒增强镁基复合材料常用的方法为搅拌铸造法，其是将作为增强相的陶瓷颗粒直接加入到高速搅拌的完全熔化或部分熔化的作为基体的金属熔体中，搅拌一段时间后将金属熔液浇筑在模具内形成陶瓷颗粒增强镁基复合材料。在搅拌铸造法制备过程中采用的制备装置存在以下缺点:(I)由于在高温情况下，陶瓷颗粒与金属熔体之间存在排斥作用，导致陶瓷颗粒不能很好的融入金属熔体，陶瓷颗粒的加入量受到一定限制；(2)在浇筑过程中陶瓷颗粒易聚集成团，在重力的影响下陶瓷颗粒下沉而造成分布不均，导致所制备的陶瓷颗粒增强镁基复合材料中的陶瓷颗粒分布不均；(3)由于制备装置为敞开结构，且浇筑也是在敞开环境中进行，所以易混入空气，使制得的陶瓷颗粒增强镁基复合材料性能不是十分理想。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其结构简单、设计合理且使用操作方便，能使陶瓷颗粒很好的融入金属熔体中，确保陶瓷颗粒在金属熔体中均匀分散，防止金属熔体氧化吸气，提高了所制备的产Ij^f生會K O为实现上述目的，本技术采用的技术方案是:一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:包括支架以及安装在支架上部的熔化装置和安装在支架下部的离心铸造装置，所述熔化装置包括外壳、加热炉、坩祸和加料搅拌机构，所述加热炉设置在外壳内，所述坩祸设置在加热炉内，所述坩祸的底部设置有浆料排出管，所述浆料排出管的进口端设置有浆料排放机构，所述外壳上方设置有与其配合的顶盖，所述加料搅拌机构包括固定杆和搅拌轴，所述固定杆的一端与支架连接且能够上下调节连接位置，所述固定杆的另一端安装有搅拌电机，所述搅拌轴的上端与搅拌电机的输出轴连接，所述搅拌轴的下端穿过顶盖且伸入坩祸内，所述搅拌轴的下端安装有加料器和搅拌叶片，所述加料器位于搅拌叶片的上方；所述离心铸造装置包括保温炉安装在保温炉上的铸造筒，所述支架上安装有用于带动铸造筒和保温炉一起旋转的旋转驱动机构，所述浆料排出管的出口端穿过铸造筒的筒盖且位于铸造筒内。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述浆料排放机构包括锥形塞和提拉杆，所述提拉杆的下端与锥形塞固定连接，所述提拉杆的上端穿出顶盖且位于顶盖外，所述提拉杆的形状为L形，所述锥形塞与浆料排出管的进口端配合。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述旋转驱动机构包括电机安装架、驱动电机和旋转架，所述驱动电机安装在电机安装架上，所述驱动电机的输出轴与旋转架的下端固定连接，所述旋转架的上端与铸造筒的底部固定连接，所述保温炉安装在旋转架上，所述电机安装架固定在支架上。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述顶盖上穿设有向坩祸内通入氩气的氩气管道，所述氩气管道上安装有阀门，所述氩气管道与氩气源连通。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述加料器为方形不锈钢网。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述顶盖上穿设有用于测量坩祸内温度的第一热电偶，所述铸造筒外设置有用于测量铸造筒温度的第二热电偶。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述固定杆与支架滑动连接，所述固定杆通过顶紧螺栓固定在支架上。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述支架上固定有固定框架，所述加热炉的下部设置在固定框架内。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述加热炉和保温炉均为电阻炉。上述的一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于:所述坩祸为不锈钢樹祸。本技术与现有技术相比具有以下优点:1、本技术结构简单、设计合理且使用操作方便。2、本技术搅拌轴的下端安装加料器，使用时在加料器内放入陶瓷预制体，这样能使陶瓷预制体均匀分散到金属熔体中，有效解决了高温情况下陶瓷颗粒与金属熔体之间存在排斥而导致陶瓷颗粒不能很好的融入金属熔体中的问题，保证了陶瓷的加入量。3、本技术的离心铸造装置，使得在浇筑过程中浆液在离心力的作用下始终处于运动状态，能防止陶瓷颗粒聚集成团，确保了陶瓷颗粒在金属熔体中均匀分布，很好的提尚了广品性能。4、本技术顶盖上穿设有向坩祸内通入氩气的氩气管道，可在熔化前向坩祸内通入氩气作为保护气体，能有效防止金属熔体在搅拌过程发生氧化吸气；加之，熔化和铸造均在封闭环境下进行，进一步提高所制备的产品性能，且安全性高。5、本技术将熔化装置和离心铸造装置集成为一体，可快速制备陶瓷颗粒增强儀基复合材料，有效提尚了制备效率，且设备成本低廉，便于制造。下面通过附图和实施例，对本技术做进一步的详细描述。【附图说明】图1为本技术的结构示意图。图2为本技术加料器的结构示意图。附图标记说明:I一顶盖；2—固定杆；3—加热炉；4一i甘祸；5—加料器；6—提拉杆；7—阀门；8—搅拌叶片；9 一浆料排出管；10一氣气源；11 一揽样电机；12—外壳；13—锥形塞；14 一搅拌轴；15—顶紧螺栓；16—铸造筒；17—保温炉；18—旋转架；19一驱动电机；20—氩气管道；21—第二热电偶；22 —电机安装架；23—支架；24—第一热电偶；25—固定框架。【具体实施方式】如图1所示，本技术包括支架23以及安装在支架23上部的熔化装置和安装在支架23下部的离心铸造装置，所述熔化装置包括外壳12、加热炉3、坩祸4和加料搅拌机构，所述加热炉3设置在外壳12内，所述坩祸4设置在加热炉3内，所述坩祸4的底部设置有浆料排出管9，所述浆料排出管9的进口端设置有浆料排放机构，所述外壳12上方设置有与其配合的顶盖1，所述加料搅拌机构包括固定杆2和搅拌轴14，所述固定杆2的一端与支架23连接且能够上下调节连接位置，所述固定杆2的另一端安装有搅拌电机11，所述搅拌轴14的上端与搅拌电机11的输出轴连接，所述搅拌轴14的下端穿过顶盖I且伸入坩祸4内，所述搅拌轴14的下端安装有加料器5和搅拌叶片8，所述加料器5位于搅拌叶片8的上方；所述离心铸造装置包括保温炉17安装在保温炉17上的铸造筒16，所述支架23上安装有用于带动铸造筒16和保温炉17 —起旋转的旋转驱动机构，所述浆料排出管9的出口端穿过铸造筒16的筒盖且位于铸造筒16内。如图1所示，所述浆料排放机构包括锥形塞13和提拉杆6，所述提拉杆6的下端与锥形塞13固定连接，所述提拉杆6的上端穿出顶盖I且位于顶盖I外，所述提拉杆6的形状为L形，所述锥形塞13与浆料排出管9的进口端配合。金属镁在熔化时，锥形塞13处于浆料排出管9的进口端处，以将浆料排出管9关闭；当需要浇筑时，上提提拉杆6，将当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种陶瓷颗粒增强镁基复合材料制备装置，其特征在于：包括支架(23)以及安装在支架(23)上部的熔化装置和安装在支架(23)下部的离心铸造装置，所述熔化装置包括外壳(12)、加热炉(3)、坩埚(4)和加料搅拌机构，所述加热炉(3)设置在外壳(12)内，所述坩埚(4)设置在加热炉(3)内，所述坩埚(4)的底部设置有浆料排出管(9)，所述浆料排出管(9)的进口端设置有浆料排放机构，所述外壳(12)上方设置有与其配合的顶盖(1)，所述加料搅拌机构包括固定杆(2)和搅拌轴(14)，所述固定杆(2)的一端与支架(23)连接且能够上下调节连接位置，所述固定杆(2)的另一端安装有搅拌电机(11)，所述搅拌轴(14)的上端与搅拌电机(11)的输出轴连接，所述搅拌轴(14)的下端穿过顶盖(1)且伸入坩埚(4)内，所述搅拌轴(14)的下端安装有加料器(5)和搅拌叶片(8)，所述加料器(5)位于搅拌叶片(8)的上方；所述离心铸造装置包括保温炉(17)安装在保温炉(17)上的铸造筒(16)，所述支架(23)上安装有用于带动铸造筒(16)和保温炉(17)一起旋转的旋转驱动机构，所述浆料排出管(9)的出口端穿过铸造筒(16)的筒盖且位于铸造筒(16)内。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：牛立斌，许臻，杜双明，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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。