一种高强高导铝基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高强高导铝基复合材料及其制备方法，属于复合材料及其制备技术领域。本发明专利技术所述的复合材料中气凝胶的质量百分比为0.1~40.0%，复合材料的基体为纯铝或铝合金。本发明专利技术通过在铝合金的液态或半固态区间施加搅拌，并通过对复合材料熔体进行超声处理，获得了气凝胶分布均匀，组织均匀的铝基复合材料。此外，可以对获得的铝基复合材料进行挤压、轧制、拉拔等塑性成形加工，进一步获得力学性能更优异的变形态铝基复合材料。本发明专利技术解决了亚微米及微米级气凝胶颗粒在铝合金基体中的均匀有效分散的技术问题，具有工艺简单、生产成本低等优点，适合于大体积大规模生产高强高导铝基复合材料。获得的铝基复合材料密度低、力学性能优异、导热导电性能高等优点，在高性能铝结构件及对导电导热性能有特殊需求铝材料的汽车、航空航天、电力电子等领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种高强高导铝基复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种高强高导铝基复合材料及其制备方法，属于金属基复合材料及其制备

技术介绍
工业纯铝具有良好的导电导热性能，但是强度、硬度较低，严重限制了其使用范围。在纯铝中添加铜、镁、锌、锰、硅等元素后可有效的提高合金的强度、硬度等性能，获得的各种牌号的铝合金，但同时也显著的降低了铝合金的导电导热性能，如，7系的高强铝合金其电导率仅为30-40%IACS，仅为纯铝电导率的50%左右。随着3C、电力电子、航空航天等高新技术产业的迅速发展，尤其是微电子行业的发展，对轻质、高导热、高导电材料的需求日益迫切，具有低密度、高强度和高导电率的铝基材料有着广泛的应用前景。传统的高强高导铝合金材料是通过添加合金元素、成分设计、热处理、塑性加工等技术来实现的。通过固溶强化、晶界强化等方式虽然可以提高铝合金的强度和电导率，但提高幅度有限。加工硬化虽然可以显著提高铝合金材料的强度，但是对其电导率影响显著。综上，上述方法在提高铝合金强度的同时会显著降低合金的导电率，难以同时兼顾合金的强度和导电率。如专利C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强高导铝基复合材料，其特征在于：复合材料的铝基体为纯铝、变形铝合金或铸造铝合金，复合材料的增强相为气凝胶，复合材料中气凝胶的含量为0.1～40.0wt.％。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强高导铝基复合材料，其特征在于：复合材料的铝基体为纯铝、变形铝合金或铸造铝合金，复合材料的增强相为气凝胶，复合材料中气凝胶的含量为0.1～40.0wt.％。


2.根据权利要求1所述的高强高导铝基复合材料，其特征在于：所述变形铝合金基体成分为1XXX系列工业纯铝或2XXX、3XXX、4XXX、5XXX、6XXX、7XXX、8XXX系列变形铝合金。


3.根据权利要求1所述的高强高导铝基复合材料，其特征在于：所述铸造铝合金基体成分为ZL1XX、ZL2XX、ZL3XX或ZL4XX系铸造铝合金。


4.根据权利要求1所述的高强高导铝基复合材料，其特征在于：所述的气凝胶为氧化硅、氧化铝、氧化钛或氧化锆颗粒，粒径为0.1～50μm。


5.根据权利要求1～4所述的高强高导铝基复合材料，其特征在于复合材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将一定质量的气凝胶颗粒与纯铝粉或铝合金粉混合，获得气凝胶/铝前驱体；
(2)将步骤(1)获得的前驱体加入到熔融的铝液中，并机械...

【专利技术属性】
技术研发人员：李光武，王朝辉，王强松，杨书瑜，
申请(专利权)人：北京弘微纳金科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11