内生颗粒增强镁基复合材料的制备方法技术

本发明专利技术是一种制备颗粒增强镁基复合材料的新工艺。本发明专利技术与目前工艺的主要区别在于将反应预制块进行预处理，发生“钝化效应”，且合金熔炼时颗粒增强相在合金液中内生反应形成，尤其是反应预制块中加入Ｍｇ后，促进了形核和改善了增强颗粒与基体合金的润湿性，增强效果显著。从而使制备复合材料工艺的稳定性、可靠性提高，既简化了生产工艺，又降低了成本。应用本发明专利技术成功地制备出了内生颗粒增强镁基复合材料，其机械性能优良，具有较好的规模化商业生产前景和市场潜力。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及颗粒增强镁基复合材料的制备方法。
技术介绍
金属基复合材料由于具有高强度、高比模量、耐热、耐疲劳性能好等多种优良的综合性能，目前已经成为世人所关注的一个前沿学科热点。迄今为止，镁基复合材料的增强方式主要有纤维增强(连续纤维增强如碳(石墨)纤维和Al2O3(FP)纤维等以及非连续纤维如短纤维和晶须等)、外加颗粒增强(SiC、B4C、TiB2)等。由于纤维增强工艺复杂，成本高，与基体润湿性差，且连续纤维增强难以二次加工等缺点，大大限制了纤维增强镁基复合材料的推广和应用，难以实现规模化生产。外加颗粒增强方式，由于外加颗粒与基体润湿性、物理和化学相容性都比较差，会导致产生界面接合不良，形成界面反应层等一系列难以克服的问题，因而增强效果不理想。生产颗粒增强复合材料的常见方法主要有XD法、接触反应法。XD法(美国专利，U.S.Patent No.4710348)的主要工序为制粉-混合-成型-除气-烧结-熔炼-浇铸。该方法可看作两个阶段第一阶段反应生成增强颗粒，第二阶段将增强颗粒分散到金属溶液中去。该方法技巧性较强，难度高，不易掌握。XD法主要用来制造颗粒增强的铝基、钛基等复合材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
内生颗粒增强镁基复合材料的制备方法，其特征在于工艺过程包括反应预制块的制备、反应预制块的预处理和熔炼三个阶段。反应预制块的制备步骤：ａ．预制块组成：预制块坯料由原材料为粉末状且其粒度范围在２０ｎｍ～１５０μｍ的Ｍｇ、Ａｌ、Ｃ和Ｔｉ组 成，其中Ｍｇ含量为：０．１ｗｔ％～１５ｗｔ％；Ａｌ＋Ｍｇ含量为：５ｗｔ％～６０ｗｔ％；Ｃ∶Ｔｉ＝０．６～１．４（ａｔｏｍ）；ａ．混料：将上述配制好的原材料装入球磨机内，并充入高纯氩气（≥９９．９９％，压力为常压），进行保护，球磨２４～４ ８小时，混合均匀；ｃ．压制成型：把混合均匀的原材料放入模具中，在室温下压制成型，压制成型后的预制块紧实率为预...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜启川，王慧远，李新林，关庆丰，王金国，许长林，赵宇光，赵玉谦，王树奇，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]