一种刹车盘用碳纤维增强铝基复合材料及制备方法

摘要

本发明涉及铝合金材质的刹车盘，特别涉及一种刹车盘用碳纤维增强铝基复合材料及制备方法。所述刹车盘用碳纤维增强铝基复合材料是采用铝-硅-铜系铝合金作为基体，以微纳米级别的碳纤维作为铝合金基体的增强相，通过熔体合成-压铸成型的方法而成的。本发明与现有技术相比，通过碳纤维增强，提高了材料的耐疲劳性能和耐磨损性能，刹车效果好、使用寿命长，可应用于各种机动车辆的刹车盘。

主权项

一种刹车盘用碳纤维增强铝基复合材料的制备方法，所述刹车盘用碳纤维增强铝基复合材料是采用铝‑硅‑铜系铝合金作为基体，以微纳米级别的碳纤维作为铝合金基体的增强相，通过熔体合成‑压铸成型的方法而成的，其特征在于包括如下步骤，（1）碳纤维与铝粉经充分混合均匀，在真空下压块，制备含碳纤维的铝基块体；（2）铝基体合金的熔炼，调整铜、硅、锌、镁、铁、锰、镍、锡成分到规定范围；（3）加入含碳纤维的铝基块体，采用机械搅拌，熔化均匀即可浇铸，制备刹车盘用碳纤维增强铝基复合材料；所述步骤（1）中碳纤维与金属铝粉质量比在1:10‑1:2的范围内；制备含碳纤维的铝基块体时，压块所需要的真空度要求气体压力不超过0.01Pa，压块所需要的压力为4×10³Kg/m²；所用铝基体合金成分按照质量百分数计算为：铜(Cu)2.0‑4.0，硅(Si)10.0‑12.0，锌(Zn)≤1.0，铁(Fe)≤1.0，镁(Mg)≤0.5，锰(Mn)≤0.5，镍(Ni)≤0.5，锡(Sn)≤0.3，余量为铝(Al)。