具有超细晶组织的铝基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有超细晶组织的铝基复合材料及其制备方法，属于材料超细晶化及复合材料制备技术领域。其是以变形铝合金或Al-Mg系铸造铝合金作为基体材料，通过在所述基体材料上开设槽或孔，并向上述的槽或孔中填入与基体材料具有较好相容性的非晶态合金作为细化因子，然后对上述填加有细化因子的槽或孔进行搅拌摩擦加工得到具有超细晶组织的铝基复合材料，细化因子的填加量为基体材料的1～10wt％，搅拌摩擦加工参数为：搅拌工具的转速为500-1000rpm、下压力为10～20MPa、行进速度为40～150mm/min。本发明专利技术可使基体材料获得显著的超细晶化组织，使复合材料的性能得到显著提高；同时，由于是固态加工方法，加工过程简单，避免了环境污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料超细晶化及复合材料制备
，特别涉及具有大块体、大范围超细晶组织的铝基复合材料及其制备方法。
技术介绍
铝基复合材料由于具有密度小、熔化温度低、高导热性且成本低等特性，已经在世界范围内得到广泛研究并日趋工业化。同时由于铝基复合材料具有不吸潮、不老化、气密性好、耐有机液体和溶剂侵蚀等一系列优点，其在航空航天、汽车、电子、光学等工业领域得到广泛应用，同时对铝基复合材料的组织和性能提出了更高的要求。晶粒细化是获得优良性能的关键所在。目前，对铝合金材料进行晶粒细化或超细晶化的过程较为复杂，例如大塑性变形技术中的等通道角挤压法(equal channel angular pressing, ECAP)和高压扭转法 (high-pressure torsion, HPT)，尽管这些方法能够促使铝合金在较大程度上得到超细晶甚至少量非晶组织，但这些方法均需要对基体材料进行复杂的前期处理后才可进行加工， 有的需要复杂的操作和控制，其加工时间较长、能源消耗均较大，甚至会带来一定的环境污染；此外这些方法制备获得的细晶铝基复合材料塑性较差，限制了其使用性能。上述问题都对实际生产造成了本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种具有超细晶组织的铝基复合材料，其特征是：其是以变形铝合金或Ａｌ－Ｍｇ系铸造铝合金作为基体材料，通过在所述基体材料上开设槽或孔，并向上述的槽或孔中填入与基体材料具有较好相容性的非晶态合金作为细化因子，然后对上述填加有细化因子的槽或孔进行搅拌摩擦加工得到，细化因子的填加量为基体材料的１～１０ｗｔ％，搅拌摩擦加工参数为：搅拌工具的转速为５００－１０００ｒｐｍ、下压力为１０～２０ＭＰａ、行进速度为４０～１５０ｍｍ／ｍｉｎ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，霍玉双，张元彬，董再胜，任国成，范小红，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：88