一种双金属梯度材料的制备方法及制备装置制造方法及图纸

技术编号:40772616 阅读:33 留言:0更新日期:2024-03-25 20:20
一种双金属梯度材料的制备方法,包括以下步骤:S1:采用喷射成形铸造法在基底上沉积一层半凝固态的A金属沉积层,在A金属沉积层上沉积一层半凝固态的AB金属复合沉积层,在AB金属复合沉积层上沉积一层半凝固态的B金属沉积层,得到铸造坯料;S2:对铸造坯料进行致密化处理和退火处理,得到双金属梯度材料。本制备方法可根据需要调整和控制双金属复合沉积层的沉积厚度和渗透梯度,有利于制备出结合强度高、机械性能好的双金属梯度材料。由于本制备方法中的双金属融合是在半凝固状态下进行的,因此不会形成金属间化合物,实现了冶金融合。此外,本发明专利技术还公开了一种双金属梯度材料的制备装置,采用离心喷射成形铸造的方式来制备双金属梯度材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及双金属梯度材料制备领域,尤其是涉及一种双金属梯度材料的制备方法及制备装置


技术介绍

1、双金属梯度材料是一种先进的新型材料,在工程领域得到了广泛关注。应用较广的双金属梯度材料是铜铝复合材料,与单一金属材料相比,铜铝复合材料既具有铜的优良导电性和导热性,也综合了铝的质量轻、成本低等优点。

2、目前,双金属复合材料的制备方法主要有固固复合法、固液复合法和联合复合法三种。固固复合法通常采用的是轧制复合或挤压复合的工艺,其优点是易成型、工艺简单;其缺点是界面的结合强度不高。固液复合法通常采用的是铸轧复合的工艺,优点是效率高、可规模生产;其缺点是金属在高温下易氧化,氧化膜会影响界面之间的熔合。联合复合法通常采用的是铸轧+轧制的复合工艺,其优点是成本低、效率高;其缺点是界面间金属化合物的种类多,结合效果并不理想。

3、从本质上来说,以上三种复合方法都是基于压力的物理结合,达不到冶金融合的程度,因此双金属界面的结合强度普遍不高。对于多数应用来说,需要双金属梯度材料具有一定的机械性能,这就需要对双金属材料的复合工艺进行创新。

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【技术保护点】

1.一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:S1中,使基底带有电荷,使B金属熔滴带有与基底相反的电荷。

3.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:在生成AB金属复合沉积层时,逐渐减少A金属熔滴的喷射量,与此同时逐渐增加B金属熔滴的喷射量,使A金属、B金属在AB金属复合沉积层中呈梯度分布。

4.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:A金属的熔点高于B金属的熔点。

5.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:S...

【技术特征摘要】

1.一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:s1中,使基底带有电荷,使b金属熔滴带有与基底相反的电荷。

3.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:在生成ab金属复合沉积层时,逐渐减少a金属熔滴的喷射量,与此同时逐渐增加b金属熔滴的喷射量,使a金属、b金属在ab金属复合沉积层中呈梯度分布。

4.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:a金属的熔点高于b金属的熔点。

5.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:s1中,使用氩气作为保护气和冷却气体。

6.如权利要求1所述的一种双金属梯度材料的制备方法,其特征是:s2中...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏世忠李鹏雷贤卿杨璐司岸恒仝帅武孙波吴秋锐
申请(专利权)人:河南科技大学
类型:发明
国别省市:

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