压铸装置、金属基复合材料的制备装置及方法与材料制造方法及图纸

本发明专利技术属于铸造金属基复合材料技术领域，具体涉及一种压铸装置、金属基复合材料的制备装置及方法与材料。本发明专利技术设计的制备装置将超声振动与急冷剪切结合起来，具体的采用超声振动装置的空化效果打散熔体中存在的纳米颗粒团簇体，实现其弥散分布，又通过激冷剪切装置的狭窄通道设计，使熔体在流过时呈现紊流状态，且借助高过冷度促进基体组织形核在强激冷剪切效果下获得相对好的半固态浆料，后续压铸制备的金属基复合材料内部微观组织细小，纳米颗粒团簇发生分散，且增强相呈弥散分布，其具备优良的力学性能。备优良的力学性能。备优良的力学性能。

【技术实现步骤摘要】
压铸装置、金属基复合材料的制备装置及方法与材料


[0001]本专利技术属于铸造金属基复合材料
，具体涉及一种压铸装置、金属基复合材料的制备装置及方法与材料。

技术介绍

[0002]金属基复合材料(metal matrix composites)，简称MMCs，是以金属及其合金为基体，与一种或几种金属或非金属增强相人工结合成的复合材料。其增强材料大多为无机非金属，如陶瓷、碳纳米管、石墨等，也可以用晶须。
[0003]铝基复合材料因具有比强度和比刚度高、耐疲劳、耐磨、阻尼性能好、热膨胀系数低等优异的理化性能，已成为最常用、最重要的金属基复合材料之一，其在交通运输、航空航天、电力输送、电子封装等领域具备广泛应用。例如日本Mazda公司制造的Al2O3/铝合金复合材料连杆，比钢质连杆轻35％，抗拉强度和疲劳强度分别达到560MPa和392MPa，且线性膨胀系数小。
[0004]为进一步提高铝基复合材料的性能，近年来科研工作者尝试将颗粒与铝合金粉混合用于制备颗粒增强铝基复合材料，制备方法包括如粉末冶金法、搅拌摩擦法、熔铸法、热喷涂法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压铸装置，其特征在于，所述压铸装置(100)包含上模(110)、下模(120)、模芯(130)、点冷装置(140)、激冷剪切装置(150)、料筒(160)、浇口(170)与压头(180)；其中，所述激冷剪切装置(150)位于所述料筒(160)与所述模芯(130)之间，所述激冷剪切装置(150)为带夹层的中空铜模，所述铜模的中空部(150
‑
1)的横向截面积小于所述料筒(160)的横向截面积。2.根据权利要求1所述压铸装置，其特征在于，所述铜模的中空部(150
‑
1)的横向截面积S1与所述料筒(160)的横向截面积S2满足如下数学关系式：0.1
×
S2≤S1＜S2；所述压铸装置(100)还包含水冷装置(190)，所述水冷装置(190)分别连接所述点冷装置(140)及所述激冷剪切装置(150)的夹层部(150
‑
2)。3.一种金属基复合材料的制备装置，其特征在于，所述装置包含权利要求1～2中任一项所述压铸装置，还包含与所述压铸装置(100)的所述浇口(170)相邻设置的保温勺(200)；其中，所述保温勺(200)上方布置有超声振动装置(300)，所述超声振动装置(300)包含工具头(300
‑
1)、变幅杆(300
‑
2)与第一传动装置(400)，所述第一传动装置(400)用于带动所述工具头(300
‑
1)相较于所述保温勺(200)在竖直方向做往复移动和/或周向转动；所述保温勺(200)的侧部设有若干根伸缩杆(700)，各所述伸缩杆(700)连接第二传动装置(500)，所述第二传动装置(500)用于实现所述保温勺(200)的开口端(200
‑
1)朝向所述浇口(170)倾斜并将所述保温勺(200)内合金熔体转移至所述料筒(160)内。4.根据权利要求3所述装置，其特征在于，所述第一传动装置(400)包括第一电动丝杆(400
‑
1)，所述第一电动丝杆(400
‑
1)包括可沿竖直方向做往复运动的推杆一(400
‑
2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张桢林，徐骏，肖赢，李献清，
申请(专利权)人：湖南文昌新材科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：