一种铝基碳化硅复合材料及注射成型制备工艺制造技术

技术编号:41430306 阅读:22 留言:0更新日期:2024-05-28 20:27
本申请涉及铝基碳化硅复合材料制备技术领域,尤其是一种铝基碳化硅复合材料及注射成型制备工艺。一种铝基碳化硅复合材料,主要是由80‑90份的铝基复合粉末和10‑20份的粘结剂制成;所述铝基复合粉末是由以下质量百分比的原料制成:1‑5%的碳纳米管、20‑40%的碳化硅粉、5‑10%的纳米碳纤维、0.5‑1.0%的复合型晶须、余量为铝合金粉。采用本申请中提供的注射成型制备工艺所制备的铝基碳化硅复合材料满足生产结构相对复杂异性结构件的需求,同时所制备的铝基碳化硅复合材料具有良好的致密度、均匀性、耐磨性、机械强度、抗腐蚀性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及铝基碳化硅复合材料制备,尤其是涉及一种铝基碳化硅复合材料及注射成型制备工艺


技术介绍

1、碳化硅颗粒增强铝基复合材料是以碳化硅颗粒作为增强相,以铝或铝合金作为基体通过粉末冶金工艺制备的高性能铝基复合材料,具有密度和价格成本低、高温性能良好、耐腐蚀耐磨、比强度和比弹性模量高等特点,已广泛应用于航空航天、电子、汽车等多个领域。

2、目前,碳化硅颗粒增强铝基复合材料通过是采用常规冷等静压-烧结工艺制成铝基碳化硅复合铸锭,再对铝基碳化硅复合铸锭模压成型、热处理制得理想结构的异形件。但是,冷等静压-烧结、模压成型、热处理所制异形件工艺相对复杂生产成本偏高且无法生产结构相对复杂异性结构件。

3、铝基碳化硅注射成型工艺可满足生产结构相对复杂异性结构件的需求,但是铝基碳化硅注射成型工艺制备的异性结构件也存在以下问题:注射成型过程中,由于材料的复杂性和粘度较高,可能导致材料的均匀性难以控制,出现局部浓度不均匀的情况,影响整体的力学强度和韧性;且在注射成型过程中,可能会出现气泡、热裂纹等缺陷,导致成型件表面质量和机械强度无法满足要求。...

【技术保护点】

1.一种铝基碳化硅复合材料,其特征在于:主要是由80-90份的铝基复合粉末和10-20份的粘结剂制成;所述铝基复合粉末是由以下质量百分比的原料制成:1-5%的碳纳米管、20-40%的碳化硅粉、5-10%的纳米碳纤维、0.5-1.0%的复合型晶须、余量为铝合金粉;所述复合型晶须包括碳化硅晶须、氧化锌晶须、钛酸钾晶须、碳化钛晶须、二硼化钛晶须中的至少一种;所述粘结剂包括以下重量份的原料制成:84-88份的聚甲醛、6-8的聚烯烃类骨架剂、2-5份的EVA树脂、1-3份的润滑剂EBS、1-3份的硬脂酸锌、0.5-2份的偶联剂、0.5-1份的抗氧化剂、0.5-1份的热稳定剂;所述聚烯烃类骨架剂包括...

【技术特征摘要】

1.一种铝基碳化硅复合材料,其特征在于:主要是由80-90份的铝基复合粉末和10-20份的粘结剂制成;所述铝基复合粉末是由以下质量百分比的原料制成:1-5%的碳纳米管、20-40%的碳化硅粉、5-10%的纳米碳纤维、0.5-1.0%的复合型晶须、余量为铝合金粉;所述复合型晶须包括碳化硅晶须、氧化锌晶须、钛酸钾晶须、碳化钛晶须、二硼化钛晶须中的至少一种;所述粘结剂包括以下重量份的原料制成:84-88份的聚甲醛、6-8的聚烯烃类骨架剂、2-5份的eva树脂、1-3份的润滑剂ebs、1-3份的硬脂酸锌、0.5-2份的偶联剂、0.5-1份的抗氧化剂、0.5-1份的热稳定剂;所述聚烯烃类骨架剂包括pp、hdpe、ps、pe中的至少一种;所述偶联剂为环氧硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷、钛酸酯偶联剂中的至少一种;所述抗氧化剂为抗氧剂b900、tbhq、dltp中的至少一种;所述热稳定剂为二乙基锡二硫代丁二酸酯。

2.根据权利要求1所述的一种铝基碳化硅复合材料,其特征在于:所述铝基碳化硅复合材料是由86-90份的铝基复合粉末和10-14份的粘结剂制成。

3.根据权利要求1所述的一种铝基碳化硅复合材料,其特征在于:所述铝基复合粉末是由以下质量百分比的原料制成:3-4%的碳纳米管、32-36%的碳化硅粉、6-8%的纳米碳纤维、0.6-0.8%的复合型晶须、余量为6061铝合金粉;所述复合型晶须是由氧化锌晶须、钛酸钾晶须、碳化钛晶须组成。

4.根据权利要求3所述的一种铝基碳化硅复合材料,其特征在于:所述复合型晶须是由氧化锌晶须、钛酸钾晶须、碳化钛晶须以质量比(0.5-1):(0.5-2):(0.5-2)组成。

5.根据权利要求4所述的一种铝基碳化硅复合材料,其特征在于:所述复合型晶须是由氧化锌晶须、钛酸钾晶须、碳化钛晶须以质量比1:1:3组成。

6.根据权利要求1所述的一种铝基碳化硅复合材料,其特征在于:所述碳化硅粉为表面改性型碳化硅粉,所述表面改性型碳化硅粉包括超细碳化硅粉和接枝于超细碳化硅粉表面的多壁碳纳米管;所述纳米碳纤维为表面改性型纳米碳纤维,所述表面改性型纳米碳纤维包括纳米碳纤维载体和接枝于纳米碳纤维载体表面的纳米金属簇,所述纳米金属簇为纳米铝金属簇、金属镍纳米簇、纳米铜金属簇、纳米镁金属簇、纳米钛金属簇、纳米银金属簇中的至少一种;所述碳纳米管为表面改性碳纳米管,所述表面改性碳纳米管包括碳纳米管基体和复合于碳纳米管表面的界面改性...

【专利技术属性】
技术研发人员:李阳唐雨桐吴廷光罗伟
申请(专利权)人:广州众山精密科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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