一种降低搅拌制备颗粒增强铝基复合材料孔隙率的方法技术

本发明专利技术公开了一种降低搅拌制备颗粒增强铝基复合材料孔隙率的方法，包括以下步骤，(1)将采用半固态搅拌法制备的颗粒增强铝基复合材料升温至基体铝合金液相线以上30～50℃；(2)对超声导入杆进行预热处理，然后置于熔体中进行高能超声处理；(3)将经超声处理的复合材料熔体静置3～5min后，浇入到预热的模具内，同时开启脉冲磁场装置，进行脉冲磁场处理直至熔体完全凝固，最终得到孔隙率较低的颗粒增强铝基复合材料。本发明专利技术针对搅拌制备PAMCs存在大量的气孔与缩孔问题，采用高能超声和脉冲磁场外场进行处理，能够大幅度降低复合材料的孔隙率。

【技术实现步骤摘要】
一种降低搅拌制备颗粒增强铝基复合材料孔隙率的方法
本专利技术涉及颗粒增强铝基复合材料制备
，具体涉及一种降低搅拌制备颗粒增强铝基复合材料孔隙率的方法。
技术介绍
颗粒增强铝基复合材料(PAMCs)，具有高强度、低密度、耐磨性、高塑韧性和热稳定性等优良的综合性能，被列为21世纪新型复合材料中最具发展潜力的材料之一。PAMCs搅拌铸造法，依靠强烈搅拌在合金液中形成涡漩的抽吸作用，将增强体颗粒引入铝合金液体中，并实现增强颗粒的均匀分布，一般用于制备30vol.％以下的复合材料。该方法的优点是：工艺简单、设备投资少、生产效率高、制造成本低、可规模化生产。但是，由于增强颗粒加入后熔体的粘度明显增大，其铸造流动性能显著下降，且导热系数有所降低，强烈的搅拌和颗粒的加入会带入空气及夹杂物，导致采用该方法所制备的PAMCs内部存在大量的气孔和缩孔，复合材料的力学性能偏低。针对上述问题，现有方法主要通过冷、热轧制等的二次加工方法减少孔洞，但仍无法完全消除孔洞的影响，且所制零件的结构、形状和尺寸都受到一定的限制。因此，通过本专利技术利用辅助外场，开发一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低搅拌制备颗粒增强铝基复合材料孔隙率的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤，/n(1)将采用半固态搅拌法制备的颗粒增强铝基复合材料升温至基体铝合金液相线以上30～50℃；/n(2)对超声导入杆进行预热处理，然后置于熔体中进行高能超声处理，期间将超声导入杆分别置于坩埚半径1/2处的4个位置及坩埚中心处，并分别调整超声导入杆处于距离坩埚底部为液面高度的1/3及2/3高度处，共计10处位置；/n(3)将经超声处理的复合材料熔体静置3～5min后，浇入到预热的模具内，同时开启脉冲磁场装置，进行脉冲磁场处理直至熔体完全凝固，最终得到孔隙率较低的颗粒增强铝基复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种降低搅拌制备颗粒增强铝基复合材料孔隙率的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤，
(1)将采用半固态搅拌法制备的颗粒增强铝基复合材料升温至基体铝合金液相线以上30～50℃；
(2)对超声导入杆进行预热处理，然后置于熔体中进行高能超声处理，期间将超声导入杆分别置于坩埚半径1/2处的4个位置及坩埚中心处，并分别调整超声导入杆处于距离坩埚底部为液面高度的1/3及2/3高度处，共计10处位置；
(3)将经超声处理的复合材料熔体静置3～5min后，浇入到预热的模具内，同时开启脉冲磁场装置，进行脉冲磁场处理直至熔体完全凝固，最终得到孔隙率较低的颗粒增强铝基复合材料。


2.根据权利要求1所述的一种降低搅拌制备颗粒增强铝基复合材...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡启耀，肖鹏，郭文波，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：江西;36