一种金属基陶瓷复合材料零件的加工工艺制造技术

本发明专利技术属于材料加工领域，公开了一种金属基陶瓷复合材料零件的加工工艺，包括以下步骤：制备陶瓷预制体、烧结、陶瓷预制体粗坯加工、制备金属基陶瓷复合材料铸坯、机械加工和热处理。与现有技术相比，本发明专利技术所述技术方案可大大降低金属基陶瓷复合材料精密零件的成型及加工难度，降低加工成本，缩短生产周期，另外，本发明专利技术制备的陶瓷预制体不会出现开裂、变形、烧不透等问题，利于陶瓷预制体与金属基进行复合。

Processing technology of metal matrix ceramic composite parts

【技术实现步骤摘要】
一种金属基陶瓷复合材料零件的加工工艺
本专利技术属于材料加工领域，特别涉及一种金属基陶瓷复合材料零件的加工工艺。
技术介绍
金属基陶瓷复合材料，例如铝基陶瓷复合材料目前已在航空航天、船舶、兵器、核工业等领域得到日益广泛的应用。目前业内在用铝基陶瓷复合材料制备复杂的精密零件(例如惯性平台导航台体、液浮陀螺仪浮筒、液浮陀螺仪框架、光纤陀螺基座等)时主要采用的是用块状铝基陶瓷复合材料直接加工成型的制造方法，该方法需要设计复杂的模具，存在模具结构设计及开模周期长、成型困难、生产周期长、加工成本高等问题，难以实现批量生产，限制了该材料在精密零部件的应用及普及。另外，现有技术中也有先将陶瓷预制体加工至所需零件特征尺寸后，然后烧结，但往往陶瓷预制体会出现开裂、变形、烧不透等问题，不利于后续进一步的加工。因为由于烧结工艺的不同，可能会造成烧结好的陶瓷预制体会存在强度不足或过高的问题，陶瓷预制体强度不足或过高均不利于陶瓷预制体后期与其他材料的复合(例如与金属铝复合)，解决该问题需要设计合理的预制体配方及烧结工艺。制备无缺陷并强度适中的陶瓷预制体，需根据陶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属基陶瓷复合材料零件的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)制备陶瓷预制体：按重量份计，陶瓷原料的颗粒大小组成为0.1-1.5μm 4-12份、4-11μm15-30份、15-30μm 55-75份；然后将陶瓷原料混合，再加入模具中，制得陶瓷预制体；/n(2)烧结：将步骤(1)制备的陶瓷预制体升温至900-1300℃，并保温，然后降温至室温，制得陶瓷预制体粗坯；/n(3)陶瓷预制体粗坯加工：对步骤(2)制得的陶瓷预制体粗坯进行磨削，制得陶瓷预制体精加工坯体；/n(4)制备金属基陶瓷复合材料铸坯：将步骤(3)制备的陶瓷预制体精加工坯体置于压力复合模具中，将陶瓷预制体精加工坯体与...

【技术特征摘要】
1.一种金属基陶瓷复合材料零件的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备陶瓷预制体：按重量份计，陶瓷原料的颗粒大小组成为0.1-1.5μm4-12份、4-11μm15-30份、15-30μm55-75份；然后将陶瓷原料混合，再加入模具中，制得陶瓷预制体；
(2)烧结：将步骤(1)制备的陶瓷预制体升温至900-1300℃，并保温，然后降温至室温，制得陶瓷预制体粗坯；
(3)陶瓷预制体粗坯加工：对步骤(2)制得的陶瓷预制体粗坯进行磨削，制得陶瓷预制体精加工坯体；
(4)制备金属基陶瓷复合材料铸坯：将步骤(3)制备的陶瓷预制体精加工坯体置于压力复合模具中，将陶瓷预制体精加工坯体与液态的金属进行复合，制得金属基陶瓷复合材料铸坯；
(5)机械加工：将步骤(4)制得的金属基陶瓷复合材料铸坯进行机械打磨加工，制得具有金属基陶瓷复合材料零件初体；
(6)热处理：将步骤(5)制得的金属基陶瓷复合材料零件初体进行热处理，制得所述的金属基陶瓷复合材料零件。


2.根据权利要求1所述的加工工艺，其特征在于，步骤(1)中，按重量份计，陶瓷原料的颗粒大小组成为0.8-1.2μm5-10份、5-10μm20-30份、15-30μm60-75份。


3.根据权利要求1所述的加工工艺，其特征在于，步骤(1)中的混合过程是采用高能混料机以40-180转/分钟的速度搅拌10-30分钟；所述陶瓷原料种类为SiC、Al2O3或B4C陶瓷中的一种。


4.根据权利要求1所述的加工工艺，其特征在于，步骤(2)中所述升温的速度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵楠，邓宏论，潘海平，
申请(专利权)人：珠海凯利得新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44