一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法技术

一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法，本发明专利技术属于粉末冶金领域，具体涉及一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法。本发明专利技术是是为了克服现有热压烧结制备复合材料工艺复杂，成本高和生产效率低的缺点。一、球磨混粉：将陶瓷颗粒增强体和铝基体球磨混粉，得到混合粉末；二、冷压制备预制体：采用石墨模具对混合粉末进行分步压实，得到预制体；三、在大气气氛下对预制体进行热压烧结，烧结完成后将石墨模具转移至空气中，自然冷却至室温，脱模得到颗粒增强铝基复合材料。本发明专利技术用于制备颗粒增强铝基复合材料。

A Method of Preparing Particle Reinforced Aluminum Matrix Composites by Hot Pressing Sintering in Atmosphere

The invention belongs to the field of powder metallurgy, in particular to a method for preparing particle reinforced aluminium matrix composites by hot pressing sintering in atmospheric atmosphere. The present invention aims to overcome the shortcomings of complex process, high cost and low production efficiency of hot pressing sintering for preparing composite materials. First, ball milling powder mixing: mixing ceramic particle reinforcement and aluminium matrix ball milling powder to obtain mixed powder; second, cold pressing preparation of preforms: using graphite mould to compact the mixed powder step by step to obtain preforms; third, hot pressing sintering of preforms under atmospheric atmosphere, after sintering, the graphite mould is transferred to air, cooled naturally to room temperature, and particulate increase is obtained by demoulding. Strong aluminium matrix composites. The invention is used for preparing particle reinforced aluminium matrix composites.

【技术实现步骤摘要】
一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法
本专利技术属于粉末冶金领域，具体涉及一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法。
技术介绍
颗粒增强铝基复合材料具有低密度、高比强度和高比刚度，优异的耐磨性以及优异的耐高温性能等等。由于颗粒增强铝基复合材料具备可设计性，可以充分发挥基体铝合金和颗粒的优异性能。因此，低成本，工艺简单，可实现产业化的制备工艺一直是研究的热点。真空热压烧结是一种广泛应用的方法，属于粉末冶金的一种，该方法可以成功的制备增强体体积分数较低的复合材料，致密度较高，复合材料质量较好。然而该方法工艺复杂，成本较高，制备材料过程中始终保持真空条件，难以形成产业化生产。专利CN104232973A公开了一种中、低体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料及其制备方法，该方法采用了水溶性盐造孔，氮气气氛浸渗Al液的方法，可以制备中、低体积分数铝基复合材料，然而该方法制备复合材料尺寸受限，制备后材料致密度不高，制备工艺较为复杂。因此，克服大气气氛条件下高致密度制备复合材料是能否实现颗粒增强铝基复合材料产业化的关键。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有热压烧结制备复合材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法，其特征在于大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法是按以下步骤进行：一、球磨混粉：将陶瓷颗粒增强体和铝基体球磨混粉，得到混合粉末；所述陶瓷颗粒增强体的体积分数为0.1～35％；二、冷压制备预制体：采用石墨模具对混合粉末进行分步压实，得到预制体；三、在大气气氛下对预制体进行热压烧结，烧结完成后将石墨模具转移至空气中，自然冷却至室温，脱模得到颗粒增强铝基复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法，其特征在于大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法是按以下步骤进行：一、球磨混粉：将陶瓷颗粒增强体和铝基体球磨混粉，得到混合粉末；所述陶瓷颗粒增强体的体积分数为0.1～35％；二、冷压制备预制体：采用石墨模具对混合粉末进行分步压实，得到预制体；三、在大气气氛下对预制体进行热压烧结，烧结完成后将石墨模具转移至空气中，自然冷却至室温，脱模得到颗粒增强铝基复合材料。2.根据权利要求1所述的一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法，其特征在于步骤一中所述陶瓷颗粒增强体在球磨混粉前进行水洗。3.根据权利要求2所述的一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法，其特征在于所述水洗具体按以下步骤进行：将陶瓷颗粒增强体在温度为30～45℃的水中清洗3～5次，得到糊状物，将糊状物置于不锈钢盘中，转移到烘干箱中烘干，烘干温度为60～90℃，烘干时间大于48h；所述陶瓷颗粒增强体与水的体积比为1:(2～4)。4.根据权利要求1所述的一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法，其特征在于步骤一中所述陶瓷颗粒增强体为碳化硼、二硼化钛、碳化硅、氧化铝或碳化钛，陶瓷颗粒增强体的粒径为1～100μm。5.根据权利要求1所述的一种大气气氛下热压烧结制备颗粒增强铝基复合材料的方法，其特征在于步骤一中所述铝基体为铝合金粉末，铝合金粉末的粒径为1～100μm。6.根据权利要求4或5所述的一种大气气...

【专利技术属性】
技术研发人员：池海涛，陈国钦，
申请(专利权)人：齐齐哈尔翔科新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23