B4C颗粒/TC4丝增强铝基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了B<subgt;4</subgt;C颗粒/TC4丝增强铝基复合材料及其制备方法，包括将碳粉与B<subgt;4</subgt;C颗粒混合形成混合粉末，以铝合金焊丝、TC4丝和混合粉末为原料，采用电弧增材制造技术制备铝基复合材料，焊枪末端安装有送丝辅助装置和送粉辅助装置，随焊枪同步移动，TC4丝装在送丝辅助装置中，混合粉末装在送粉辅助装置中，对熔池中心进行同步送粉和送丝，获得铝基复合材料，然后进行退火热处理，即获得B<subgt;4</subgt;C颗粒/TC4丝增强铝基复合材料；本发明专利技术通过加入B<subgt;4</subgt;C颗粒形成Al‑Ti‑B<subgt;4</subgt;C体系，B<subgt;4</subgt;C、Ti和脆性金属间化合物TiAl<subgt;3</subgt;反应生成TiC和TiB<subgt;2</subgt;，形成双梯度耐磨复合材料，显著增强了材料整体的耐磨性和高温稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铝基复合材料，涉及b4c颗粒/tc4丝增强铝基复合材料及其制备方法。

技术介绍

1、铝合金因其质量轻、比模量和强度高等优点被广泛应用于汽车制造、航空航天和电子通讯等领域，钛合金丝具有高强度、良好的热稳定性和耐腐蚀性等优点，且与铝合金有相似的延伸率，将钛合金丝作为连续纤维嵌入铝基复合材料可以同时提高铝基复合材料强度和延展性。

2、西安交通大学卢秉恒院士、方学伟副教授团队基于定向能量沉积增材制造技术，专利技术了一种新的金属连续纤维增强复合材料的增材制造技术，首次实现了钛纤维增强铝(tfra)构件的制造，综合力学性能得到大幅度提升。

3、中国专利cn106319400a公布了一种高阻尼镍钛丝增强铝基复合材料及其制备方法，该铝基复合材料的增强相为通过铸造后热轧的镍钛合金丝，通过此方法制备的镍钛丝增强铝基复合材料具有优异的阻尼性能和力学性能。

4、但是由于铝和钛之间存在较大的物理化学性质差异，定向能量沉积或铸造成型时，在相界处会形成ti3al、tial、tial3、ti2al5等脆性金属间化合物，这些金属间化合物的形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.B4C颗粒/TC4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的B4C颗粒/TC4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1具体过程如下：

3.根据权利要求1所述的B4C颗粒/TC4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2具体过程如下：

4.根据权利要求1所述的B4C颗粒/TC4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，采用电弧增材制造技术在铝合金基板上制备铝基复合材料，送丝机的送丝速度为600mm/min，焊枪(1)的运动速度为100mm/min，电流为60-100A，纯氩气...

【技术特征摘要】

1.b4c颗粒/tc4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的b4c颗粒/tc4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1具体过程如下：

3.根据权利要求1所述的b4c颗粒/tc4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2具体过程如下：

4.根据权利要求1所述的b4c颗粒/tc4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，采用电弧增材制造技术在铝合金基板上制备铝基复合材料，送丝机的送丝速度为600mm/min，焊枪(1)的运动速度为100mm/min，电流为60-100a，纯氩气保护气流量为15l/min。

5.根据权利要求4所述的b4c颗粒/tc4丝增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，送丝辅助装置(2)的送丝速度为100mm/min，送粉辅助装置(3)的送粉速度为3～15g...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟黎声，窦子璇，朱建雷，王彦伟，许云华，胡开元，余彧童，张彦青，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：