【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及合金材料，具体为一种耐高温抗腐蚀铝合金材料及其制备方法。
技术介绍
1、由于铝合金具有密度低、力学性能佳、加工性能好、无毒、易回收、导电性、传热性等特点，因此在船用行业、化工行业、航空航天、金属包装、交通运输等领域都有广泛使用。随着铝合金的快速发展，铝合金已被广泛应用于汽车轮毂的制造，因汽车轮毂长年暴露在空气中，又受到酸雨的影响，加速腐蚀老化，而且还需要承载一定的压力，因此需要铝合金具备较好的强度，并且具备一定的耐腐蚀性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种耐高温抗腐蚀铝合金材料及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，包括以下制备步骤：
3、（1）将六水合硝酸镁、九水合硝酸铝、碳酸氢钠混合，300~600rpm下研磨1~4h，加入蒸馏水，300~500rpm搅拌30min后，过滤，100℃干燥12h得铝镁水滑石；
4、（2）将三水合硝酸锂、九水合硝酸铝混合，300~600rpm下研磨40~60min，加入去离子水，再加入氢氧化钾-碳酸钠至反应液ph为7~9，继续研磨5~9h后，抽滤，用去离子水洗涤6~8次后，100℃干燥12h得铝锂水滑石；
5、（3）将铝镁水滑石、铝锂水滑石按质量比2:1~5:1混合，搅拌均匀后，置于马弗炉中，以10℃/min升温至500~550℃，焙烧4~6h后，冷却至300~350℃，再置于超
6、（4）将片状合金材料平铺于石英玻璃上，放置于脉冲介质阻挡放电低温等离子体设备中的下极板，极板间距离3mm，按流量比4:1通入氩气和水蒸气3~5min后，启动发生器，处理30~60s，得羟基化合金材料；
7、（5）将热塑性酚醛树脂、溶剂按质量比1:6~1:9混合，60~90rpm搅拌30~60min后，加入热塑性酚醛树脂质量0.01~0.03倍的对甲苯磺酸、热塑性酚醛树脂质量0.01~0.03倍的硫酸二乙酯，搅拌均匀后，80℃下反应24~48h得湿凝胶，将湿凝胶置于湿凝胶质量3~7倍的溶剂，浸泡4d，每天更换一次溶剂，得酚醛凝胶；
8、（6）将酚醛凝胶均匀涂抹在羟基化合金材料中等离子处理一侧，厚度为0.5~2.0mm，覆盖另一片羟基化合金材料，放入冰箱中，冷冻24~48h后，置于石英舟中，氮气气氛下，以5~10℃/min升温至350~450℃，保温3~5h后，以相同速度升温至550~650℃，保温1~2h得中间体，将中间体置于中间体质量100倍的60℃的氢氟酸溶液，浸泡5~10min后，取出，用去离子水洗涤6~8次，100℃干燥8h得耐高温抗腐蚀铝合金材料。
9、进一步的，步骤（1）、（2）所述研磨球料比为10:1~40:1，研磨介质为直径10mm和直径6mm的氧化锆球。
10、进一步的，步骤（1）所述六水合硝酸镁、九水合硝酸铝、碳酸氢钠、蒸馏水的质量比为6:4:1:12~15:4:1:37.5。
11、进一步的，步骤（2）所述氢氧化钾-碳酸钠中氢氧化钾、碳酸钠的质量比为1.2:1。
12、进一步的，步骤（2）所述三水合硝酸锂、九水合硝酸铝、去离子水的质量比为1:5:5~1:8:9。
13、进一步的，步骤（3）所述超声波的功率为600w、频率为22khz。
14、进一步的，步骤（3）所述混合气氛中氢气和氩气的流量比为1:19。
15、进一步的，步骤（4）所述脉冲介质阻挡放电低温等离子体设备中电压为4kv、脉宽为300ns、频率为1khz、正负脉冲间隔为2μs。
16、进一步的，步骤（5）所述溶剂为乙醇或正丙醇中的一种或多种混合。
17、进一步的，步骤（6）所述氢氟酸溶液中氢氟酸和去离子水的质量比为0.23:200。
18、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
19、本专利技术分别对硝酸镁-硝酸铝混合物、硝酸铝-硝酸锂进行机械研磨，制得铝镁水滑石、铝锂水滑石，以此为原料，使得金属元素分散均匀，有利于合金晶形发育完整、良好，经过混合煅烧，镁、铝元素形成氧化镁、氧化铝，同时，水滑石结构被破坏，使得锂元素进入混合金属氧化物中，镁、锂原子的相互作用，促使铝镁微合金化，有利于提高铝镁复合材料的强度和耐腐蚀性，接着，进一步提高煅烧温度，使氧化镁、氧化铝还原合金化，并在超声波辅助下，细化合金晶粒，在结晶过程中处于高速振动状态，减少团聚，促进合金晶粒均匀成核长大，有利于提高铝镁复合材料的强度和耐腐蚀性；然后将铝镁合金压制成片状结构，进行羟基化处理后，在两块片状铝镁合金中间涂覆酚醛凝胶，酚醛凝胶与铝镁合金形成氢键键合，从而紧密粘附于铝镁合金表面，经干燥、炭化，形成炭气凝胶中间骨架，提高铝镁复合材料的强度和韧性，并且在在炭化过程中，铝镁合金与气凝胶的界面处形成碳化物增强相，从而提高铝镁复合材料的强度，也有利于提高铝合金材料的耐腐蚀性；再通过氟化处理，形成低表面能的保护膜，防止合金表面浸润腐蚀性液体。
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1.一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）、（2）所述研磨球料比为10:1~40:1，研磨介质为直径10mm和直径6mm的氧化锆球。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述六水合硝酸镁、九水合硝酸铝、碳酸氢钠、蒸馏水的质量比为6:4:1:12~15:4:1:37.5。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述氢氧化钾-碳酸钠中氢氧化钾、碳酸钠的质量比为1.2:1。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述三水合硝酸锂、九水合硝酸铝、去离子水的质量比为1:5:5~1:8:9。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述超声波的功率为600W、频率为22kHz。
7.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材
8.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述脉冲介质阻挡放电低温等离子体设备中电压为4kV、脉宽为300ns、频率为1kHz、正负脉冲间隔为2μs。
9.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述溶剂为乙醇或正丙醇中的一种或多种混合。
10.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（6）所述氢氟酸溶液中氢氟酸和去离子水的质量比为0.23:200。
...【技术特征摘要】
1.一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）、（2）所述研磨球料比为10:1~40:1，研磨介质为直径10mm和直径6mm的氧化锆球。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述六水合硝酸镁、九水合硝酸铝、碳酸氢钠、蒸馏水的质量比为6:4:1:12~15:4:1:37.5。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述氢氧化钾-碳酸钠中氢氧化钾、碳酸钠的质量比为1.2:1。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温抗腐蚀铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述三水合硝酸锂、九水合硝酸铝、去离子水的质量比为1:5:5~1:8:9。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈艳艳，
申请(专利权)人：扬州润实新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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