一种风扇包容机匣用无机富勒烯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风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法，属于高性能铝基复合材料技术领域，本发明专利技术可用于客机风扇包容机匣，是一种抗冲击轻量化材料，可有效提高包容效率，降低发动机质量和油耗。称取无机富勒烯纳米颗粒和含铝材料。无机富勒烯纳米颗粒和含铝材料进行球磨混合。混合粉体倒入石墨模具中，预压成型，得到胚体。等离子烧结，冷却，脱模。本发明专利技术具有密度小、耐磨性良好、抗冲击性优等特点，在风扇包容机匣上的应用具有广阔的前景。

A preparation method of inorganic fullerene aluminum matrix composite for fan casing

【技术实现步骤摘要】
一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法
本专利技术涉及高性能铝基复合材料
，尤其涉及一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法。
技术介绍
民用涡扇发动机风扇转子叶片工作时在发动机内高速旋转，在外物撞击或内部损坏的作用下，风扇叶片如果失效发生断裂飞出，则需要被风扇机匣有效包容，否则风扇碎片很可能击穿机体而危及飞行安全。国内外航空公司对民用涡扇发动机风扇包容机匣提出了严格的包容性要求，如中国《航空发动机适航规定》(CCAR-33)和《航空涡轮发动机包容性要求》(GJB3366-1998)，以及美国《发动机结构完整性大纲》(MIL-STD-1783B)等。国内外航空公司和科研机构在积极研发有效的包容材料和结构，提高包容效率，降低发动机质量和油耗。传统民用涡扇发动机风扇包容机匣主要采用足够厚的钛合金、铝合金或结构钢，但是质量较重，耗油高等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法，解决现有涡扇发动机风扇材料质量较重，飞机耗油高的技术问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：/n步骤1：按质量分数称取25％～35％的无机富勒烯纳米材料和65％～75％的含铝材料放入球磨罐中，使用行星式球磨机球磨得到混合粉体；/n步骤2：混合粉体倒入石墨模具中，在压力为10MPa的条件下保压15min～20min，预压成型，得到胚体；/n步骤3：胚体连同石墨模具一起置于放电等离子烧结炉中，抽真空，将放电等离子烧结炉内的温度由室温升温至550℃～600℃后，施加40MPa压力烧结10min～15min，随炉冷却至室温，脱模得到复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤1：按质量分数称取25％～35％的无机富勒烯纳米材料和65％～75％的含铝材料放入球磨罐中，使用行星式球磨机球磨得到混合粉体；
步骤2：混合粉体倒入石墨模具中，在压力为10MPa的条件下保压15min～20min，预压成型，得到胚体；
步骤3：胚体连同石墨模具一起置于放电等离子烧结炉中，抽真空，将放电等离子烧结炉内的温度由室温升温至550℃～600℃后，施加40MPa压力烧结10min～15min，随炉冷却至室温，脱模得到复合材料。


2.根据权利要求1所述的一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1中，无机富勒烯纳米材料为无机富勒烯纳米颗粒，无机富勒烯颗粒的粒度为0.1μm～20μm。


3.根据权利要求1所述的一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1中，含铝材料为为铝或铝合金；含铝材料的粒度为5μm～70μm。


4.根据权利要求1所述的一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1中，行星式球磨机球磨的时间为2～3h，采用玛瑙磨球，球料比2:1，转速为300r/min。


5.根据权利要求1所述的一种风扇包容机匣用无机富勒烯铝基复...

【专利技术属性】
技术研发人员：王南南，朱艳秋，满泉言，陈丁，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45