短纤维/SiC_p增强泡沫铝基轴瓦的半固态制备工艺

摘要

短纤维/SiC_P增强泡沫铝基轴瓦的半固态制备工艺，属于多孔泡沫金属材料制备技术领域，先将预先准备的纳米颗粒状TiH₂发泡剂、微米颗粒状SiC颗粒以及短纤维添加到微米颗粒状铝基体材料内，均匀混合后制成混合材料并在半固态等温处理装置的模具型腔内壁上涂抹隔离剂；接着，通过半固态等温处理装置将混合材料加热到铝基体材料的半固态区间并保温以形成半固态状的轴瓦坯料；随后，对该轴瓦坯料进行镦压处理以提高其致密性；最后，将镦压后的轴瓦坯料取出、冷却后精加工，从而制备出短纤维/SiC_P增强泡沫铝基轴瓦，本发明制备的轴瓦具有质量轻、抗震性能好、低摩擦、高韧性、高致密度、便于润滑的优点。

主权项

短纤维/SiC_P增强泡沫铝基轴瓦的半固态制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：1)准备阶段，该阶段完成制备短纤维/SiC_P增强泡沫铝基的低摩擦轴瓦的初始准备工作，具体为：1.1)将准备好的纳米颗粒状TiH₂发泡剂、微米颗粒状SiC颗粒以及短纤维添加到微米颗粒状铝基体材料内，均匀混合后制成混合材料，其中，纳米颗粒状TiH₂发泡剂的粒度大小为50～100nm，添加量为混合材料质量分数的1％～5％，微米颗粒状SiC颗粒的粒度大小为50～100um，添加量为混合材料质量分数的5％～15％，短纤维的直径为1～3um，长度为7～10um，添加量为混合材料质量分数的15％～20％，微米颗粒状铝基体材料的颗粒大小为50～100um；1.2)给用于对步骤1.1)中得到的混合材料进行半固态等温处理的模具型腔内壁涂抹隔离剂，以促使最终制备的半固态的短纤维/SiC_P增强泡沫铝基轴瓦容易脱模；2)制备阶段，该阶段完成制备具有半固态特性的短纤维/SiC_P增强泡沫铝基轴瓦，具体为：2.1)将步骤1.1)得到的混合材料倒入制备轴瓦用的半固态等温处理装置的模具型腔内并均匀压实；2.2)通过控制半固态等温处理装置将步骤2.1)倒入的混合材料加热到铝基体材料的半固态区间内并进行5～30min的保温处理，从而使分布在混合材料内部的铝基体材料转变为半固态浆料、同时使纳米颗粒状TiH₂发泡剂发生分解产生气泡；2.3)对步骤2.2)初步形成的处于半固态状的短纤维/SiC_P增强泡沫铝基的轴瓦坯料进行镦压处理，其中，进行镦压处理时的镦压压力为10～20MPa，镦压时间为0～5min；2.4)将经步骤2.3)处理后的短纤维/SiC_P增强泡沫铝基轴瓦坯料取出、冷却后精加工，从而制备出短纤维/SiC_P增强泡沫铝基轴瓦。