一种纳米碳化硅增强铝基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于材料领域，公开了一种纳米碳化硅增强铝基复合材料及其制备方法，解决了纳米碳化硅颗粒不能均匀分散在铝基体内的问题，该复合材料是由7075铝合金粉末、纳米碳化硅粉末进行溶剂辅助分散、机械球磨、压制成型、高温烧结并冷却后而成，其中，7075铝合金粉末的粒度为30μm‑100μm，质量百分含量为95％‑99％，纳米碳化硅粉末的粒度为20nm‑40nm，质量百分含量为1％‑5％。本发明专利技术的纳米碳化硅颗粒在铝基体内均匀分散，而且，复合材料的抗拉强度和硬度有了显著性的提高。

Nano silicon carbide reinforced aluminum matrix composite material and preparation method thereof

The invention belongs to the field of material, discloses a nano SiC reinforced aluminum matrix composite material and a preparation method thereof, to solve the nano SiC particles uniformly dispersed in the aluminum matrix cannot body problems, the composite material is composed of 7075 Aluminum Alloy powder, Nanometer SiC powder by solvent assisted dispersion, mechanical milling, pressing, sintering at high temperature and after cooling to the particle size of 7075 Aluminum Alloy powder for 30 m 100 m mass content of 95% 99%, particle size of Nanometer SiC powder for 20nm 40nm mass content of 1% 5%. The nano SiC particles are uniformly dispersed in the aluminum matrix, and the tensile strength and hardness of the composite material are significantly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种纳米碳化硅增强铝基复合材料及其制备方法
本专利技术属于材料领域，尤其涉及到一种纳米碳化硅增强铝基复合材料及其制备方法。
技术介绍
碳化硅增强铝基复合材料具有轻质、高强度、耐磨、热膨胀系数低、尺寸稳定性好、耐腐蚀、耐高温特性好等优点，是航空航天、特种装备、精密仪器、交通运输等领域轻量化发展趋势的重要支撑材料，是世界各国竞相发展的高性能复合材料。研究表明，碳化硅颗粒的尺寸对复合材料的性能有重要影响。当碳化硅颗粒尺寸处于纳米级时，可引起了晶粒细化机制以及大量纳米碳化硅粉末位错形成了强化机制，提高了材料的力学性能、机械性能、屈服强度、拉伸性能。但是由于纳米颗粒具有很大的比表面积，易团聚，会导致材料在被拉伸时的受力不均匀，从而严重影响复合材料的强度。
技术实现思路
本专利技术专利的目的在于解决纳米碳化硅颗粒不能均匀分布在铝基体内，制备工艺复杂，成本高的问题，而提供了一种纳米碳化硅增强铝基复合材料及其制备方法，其抗拉强度和硬度相比于纯铝有了显著性的提高。一种纳米碳化硅增强铝基复合材料，所述复合材料中包括7075铝合金与纳米碳化硅，各组分质量百分含量为7075铝合金95％-99％、纳米碳化硅1％-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米碳化硅增强铝基复合材料，其特征在于，所述复合材料中包括7075铝合金与纳米碳化硅，各组分质量百分含量为7075铝合金95％‑99％、纳米碳化硅1％‑5％；所述复合材料，抗拉强度为210～274MPa，硬度为60～82.6HV。

【技术特征摘要】
1.一种纳米碳化硅增强铝基复合材料，其特征在于，所述复合材料中包括7075铝合金与纳米碳化硅，各组分质量百分含量为7075铝合金95％-99％、纳米碳化硅1％-5％；所述复合材料，抗拉强度为210～274MPa，硬度为60～82.6HV。2.根据权利要求1所述的一种纳米碳化硅增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将纳米碳化硅粉末置于无水乙醇中，进行超声振动分散55min-65min，得分散液A；(2)将7075铝合金粉末置于无水乙醇中进行电磁搅拌，得分散液B；(3)保持磁力搅拌下将含有纳米碳化硅粉末的分散液A滴加到含有7075铝合金粉末的分散液B中，然后再持续搅拌30min-40min，静置沉降，待复合粉末完全沉降后，倒出部分清液后于烘箱中过夜得到混合粉末，再将混合粉末置于球磨机中机械球墨；(4)将步骤(3)的得到的混合粉末在55MPa-65MPa压强下、室温下压制成型，并在55MPa-65MPa压强下保持6-12min；(5)将步骤(4)得到的压制成型件放入无氧高温烧结炉中，以450-600℃/h的升温速率加热至390℃-400℃，保温1h-3h；自然冷却到室温，得成品。3.根据权利要求2所述的一种纳米碳化硅增强铝基复合材料的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨超，戴亚春，崔沛，骆志高，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32