一种颗粒增强金属基复合材料的制备方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种颗粒增强金属基复合材料的制备方法和装置，预先制备增强颗粒编织体骨架，然后将骨架与基体进行复合。装置包括模具，所述模具包括圆筒，该圆筒能够沿圆筒轴线旋转；所述圆筒一端设有挡板，另一端设有档环，所述档环内设有能够关闭该档环且能够沿档环轴线方向移动的支架，所述支架上设有测温孔；所述模具还包括加热器和进料管，所述加热器和进料管的一端穿过所述支架且伸入所述圆筒内；所述圆筒内壁上设有隔热体，该隔热体上设有用于与液态金属结合的骨架。本发明专利技术解决了现有颗粒增强金属基复合材料的制备方法难以解决增强相颗粒按需排列以及无法避免增强相与粘结相之间发生反应形成有害相的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种颗粒增强金属基复合材料的制备方法及装置
本专利技术涉及复合材料加工领域，具体涉及一种颗粒增强金属基复合材料的制备方法及装置。
技术介绍
颗粒增强金属基复合材料是碳化物、氮化物、石墨等颗粒增强金属或合金基体的金属基复合材料统称。这类复合材料的组成范围宽广，可根据工作的工况要求选择基体金属和增强颗粒，常选用的颗粒有碳化硅、碳化钛、碳化硼、碳化钨、氧化铝、氮化硅、硼化钛、氮化硼及石墨等，颗粒的尺寸一般在3.5～10μm，也有选用<3.5μm和30μm左右的颗粒、含量范围5％～75％，一般为15％～20％和65％左右，视需要而定。金属基体有铝、镁、钛、铜、铁、钻等及其合金。典型的颗粒增强金属基复合材料有SiCp/Al，Al2O3/Al，SiCp/Mg，B4Cp/Mg，TiC/Ti，WC/Ni等。颗粒增强金属基复合材料是将增强相颗粒加入金属基体中以提高其力学性能。以表层复合辊为例，一般是在钢基轧辊或托辊表面形一层以碳化钨(WC)颗粒为增强相的钢基复合材料，从而使复合辊既具有良好的抗冲击性和热疲劳性、又具有优异的耐磨性能。而决定复合材料性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种颗粒增强金属基复合材料的制备装置，包括模具，其特征在于：所述模具包括圆筒，该圆筒能够沿圆筒轴线旋转；/n所述圆筒一端设有挡板，另一端设有档环，所述档环内设有能够关闭该档环且能够沿档环轴线方向移动的支架，所述支架上设有测温孔；/n所述模具还包括加热器和进料管，所述加热器和进料管的一端穿过所述支架且伸入所述圆筒内；/n所述圆筒内壁上设有隔热体，该隔热体上设有用于与液态金属结合的增强相颗粒编织体骨架。/n

【技术特征摘要】
1.一种颗粒增强金属基复合材料的制备装置，包括模具，其特征在于：所述模具包括圆筒，该圆筒能够沿圆筒轴线旋转；
所述圆筒一端设有挡板，另一端设有档环，所述档环内设有能够关闭该档环且能够沿档环轴线方向移动的支架，所述支架上设有测温孔；
所述模具还包括加热器和进料管，所述加热器和进料管的一端穿过所述支架且伸入所述圆筒内；
所述圆筒内壁上设有隔热体，该隔热体上设有用于与液态金属结合的增强相颗粒编织体骨架。


2.根据权利要求1所述的一种颗粒增强金属基复合材料的制备装置，其特征在于：所述隔热体为设置在所述骨架上的毛刺状凸起，所述隔热体材质为构成骨架的金属网或者Al2O3、SiO2、MgO中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种颗粒增强金属基复合材料的制备装置，其特征在于：所述档环与所述支架的单边间隙为0.5-2mm。


4.根据权利要求1所述的一种颗粒增强金属基复合材料的制备装置，其特征在于：所述进料管伸入圆筒内的一端下侧设有若干出料孔。


5.根据权利要求1所述的一种颗粒增强金属基复合材料的制备装置，其特征在于：所述进料管在所述圆筒外的一端与一可拆卸盖板连接，所述盖板上设有穿过该盖板的通气管，所述通气管上设有阀门。


6.一种基于上述制备装置的颗粒增强金属基复合材料的制备方法，步骤如下：
步骤一：选取增强编织体和隔离编织体，剪裁成所需形状后逐层叠加，得到骨架；
步骤二；将步骤一中的骨架铺设在圆筒内壁的隔热体上，安装挡板和档环；
步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢鲲，夏鹏成，孙金全，曹梅青，岳丽杰，谭云亮，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37