一种粒子均匀弥散强化铝基复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种粒子均匀弥散强化铝基复合材料的制备方法，具体步骤如下：将金属Al‑Si合金加入石墨坩埚，并通过电磁场发生装置进行电磁感应加热使合金处于熔融状态；取熔融合金体积4.5‑5.5％的增强粒子进行预热至300℃，并缓慢加入熔融合金中，在机械搅拌器和电磁场发生装置的协同搅拌下，增强粒子与熔融合金混合，通过控制电磁场的强度，使合金温度保持在Al‑Si合金的共晶区，部分Si晶体颗粒析出，在机械和电磁搅拌的协同作用下，析出的Si晶体与增强粒子充分混合，增强粒子团簇被打碎，从而使增强粒子均匀的弥散在合金基体中。本发明专利技术避免了单独使用机械搅拌而造成的熔体中死区问题，同时也避免了单独使用电磁搅拌而引起的增强粒子在合金基体表层聚集的现象。

【技术实现步骤摘要】
一种粒子均匀弥散强化铝基复合材料的制备方法
本专利技术涉及铝基复合材料
，具体是一种粒子均匀弥散强化铝基复合材料的制备方法。
技术介绍
铝基复合材料具有重量轻、强度高、耐磨性好等优良的性能，广泛应用于航空航天、国防、交通运输等领域。通过弥散粒子强化，可大大提高铝基复合材料的性能。目前，铝基复合材料的制备方法主要有：外加增强颗粒法和原位反应生成法。外加增强粒子法是将增加粒子与金属粉末混合并进行热压成型(中国专利：CN1510153，公开日2004.07.07，专利技术名称：高强高塑颗粒增强铝基复合材料及其制造方法)，或者将增强粒子熔融金属基体中，并通过机械搅拌使其分散于基体中。一般增强粒子与铝基体的润湿性较差，其界面复合情况复杂，增强粒子分布不均匀，且聚合成较大尺寸的团簇，严重影响铝基复合材料的局部性能。而原位反应法的基本原理是在熔融金属基体中加入合金或化合物，使其在一定温度下与金属基体发生原位反应，形成增强颗粒。该方法中颗粒与金属基金的润湿性好，结合力强，且工艺过程相对简单。但原位反应法制备的复合材料质量很大程度上取决于熔池内部反应进程和反应的均匀性，增加粒子的尺寸和分布难以控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粒子均匀弥散强化铝基复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：1)将金属Al‑Si合金加入石墨坩埚(2)，并通过电磁场发生装置(1)进行电磁感应加热使合金处于熔融状态；2)通过控制电磁场的强度使熔融合金(5)处于780‑820℃，并保持该温度5min；3)取熔融合金(5)体积4.5‑5.5％的增强粒子(6)进行预热至300℃，并缓慢加入熔融合金(5)中，在机械搅拌器(3)和电磁场发生装置(1)的搅拌下增强粒子(6)与熔融合金(5)混合；4)通过控制电磁场的强度，使合金温度保持在Al‑Si合金的共晶区，充分搅拌5‑10min，使析出Si晶体与增强粒子(6)充分混合，增强粒子(6)团簇被打...

【技术特征摘要】
1.一种粒子均匀弥散强化铝基复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：1)将金属Al-Si合金加入石墨坩埚(2)，并通过电磁场发生装置(1)进行电磁感应加热使合金处于熔融状态；2)通过控制电磁场的强度使熔融合金(5)处于780-820℃，并保持该温度5min；3)取熔融合金(5)体积4.5-5.5％的增强粒子(6)进行预热至300℃，并缓慢加入熔融合金(5)中，在机械搅拌器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，吕学伟，严建川，党杰，游志雄，余文轴，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50