无压浸渗制备双连续相复合材料的方法技术

本发明专利技术涉及一种无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，属于无压浸渗技术领域。本发明专利技术的无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，利用改性石英砂对预浸渗体(待浸渗多孔基体和浸渗金属)进行填埋，升温进行无压浸渗，改性石英砂形成透气不透液的模具外壳，无压浸渗完成后，降温即得双连续相复合材料。该方法形成的模具的内部空间与预浸渗体大小一致，且透气不透液，可方便模具内的空气排出，减少氧化膜生成，同时有效避免了浸渗金属熔体从四侧流淌流失，可促进浸渗金属熔体在自重作用发生熔体表面氧化膜的破坏，进而浸渗到多孔基体中；改性石英砂中硅元素的存在，能加速金属氧化膜的破坏，缩短无压浸渗时间，从而提高了无压浸渗效率。

Preparation of bicontinuous phase composites by Pressureless Infiltration

【技术实现步骤摘要】
无压浸渗制备双连续相复合材料的方法
本专利技术涉及一种无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，属于无压浸渗

技术介绍
随着我国航空航天、轨道交通、电子技术和武器装备等领域的迅猛发展，其运动部件对材料的耐磨性提出了越来越高的要求。常用耐磨材料是颗粒增强复合材料，该类型复合材料属于1-3(一维摩擦组元和三维基体)连接型复合材料，存在的典型问题是服役条件下弥散分布的增强颗粒无法有效地将正常工作产生的热量和摩擦导致的大量热量及时散除，从而使材料抵抗高温变形和粘着磨损的能力受到限制，进而容易造成运动部件发生严重粘着磨损和热变形等典型故障。近年来，国内外学者提出了一种双连续相复合材料。双连续相复合材料具备3-3型连接特征(三维摩擦组元和三维基体)，使用过程中有利于应力和热量在空间范围内迅速传递和分散，也可有效约束金属基体的塑性变形和高温软化，从而在诸多领域显示出诱人的应用前景，尤其用于制备特殊工况下的耐磨零部件。然而，双连续相复合材料的使用性能与其制备过程密切相关。金属熔体浸渗过程是双连续相复合材料制备中至关重要的一个步骤。常用金属熔体浸渗工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将待浸渗多孔基体和设置在待浸渗多孔基体上的浸渗金属作为预浸渗体；然后利用液体硅酸钠与石英砂混合形成的改性石英砂对预浸渗体进行填埋，升温进行无压浸渗，升温期间改性石英砂相互粘结形成透气不透液的模具外壳，无压浸渗完成后，降温即得双连续相复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将待浸渗多孔基体和设置在待浸渗多孔基体上的浸渗金属作为预浸渗体；然后利用液体硅酸钠与石英砂混合形成的改性石英砂对预浸渗体进行填埋，升温进行无压浸渗，升温期间改性石英砂相互粘结形成透气不透液的模具外壳，无压浸渗完成后，降温即得双连续相复合材料。


2.根据权利要求1所述的无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，其特征在于，所述液体硅酸钠与石英砂的体积比为1:(20～25)。


3.根据权利要求1所述的无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，其特征在于，所述石英砂的粒径为1～2mm。


4.根据权利要求1所述的无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，其特征在于，所述无压浸渗的温度为浸渗金属熔点以上200～300℃。


5.根据权利要求1～4任一项所述的无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，其特征在于，所述待浸渗多孔基体为SiC多孔陶瓷预制体；所述浸渗金属为铝合金生坯。


6.根据权利要求5所述的无压浸渗制备双连续相复合材料的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅丽华，周孟，刘建，贺甜甜，岳赟，杜三明，倪锋，张永振，马彪，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南;41