一种高收得率反应体系制备原位铝基复合材料的方法

摘要

本发明公开了一种高收得率反应体系制备原位铝基复合材料的方法，属金属基复合材料制备技术领域。步骤为：将铝锭在N2气保护下熔化后，在680～710℃下保温5～10min，然后将铝合金熔体降温到460～510℃，将在200～250℃下干燥脱水处理的Na2O粉末利用带有石墨搅拌叶片的搅拌器在640～950rpm转速下搅入铝熔体中，并保温10～20min。再将铝复合浆料在3～5min内升温至710～760℃，静置、保温20～30min，然后精炼、除渣，浇铸制得原位Al2O3颗粒增强铝基复合材料。其中，原料中所述Na2O和所述铝锭的质量比为1:27～1:3。本发明工艺简单，反应物收得率高，熔体原位反应温度低，反应时间短，制备的原位颗粒平均尺寸在100nm～130nm之间，颗粒体积分数可控，复合材料的抗拉强度比基体合金增加了160%以上。

主权项

一种高收得率反应体系制备原位铝基复合材料的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）将Na2O粉末在200～250℃下在真空干燥箱中烘干1h～2h，去除粉末中的水分；（2）将铝锭在N2保护下熔化，得到铝熔体，并在680～710℃下保温5～10min；（3）将步骤（2）中的所述铝熔体降温到460～510℃，制得铝料浆；（4）将步骤（1）中脱水处理的Na2O粉末利用带有石墨搅拌叶片的搅拌器在640～950rpm转速下搅入步骤（3）中的所述铝浆料中，保温10～20min，制得铝复合浆料；（5）将步骤（4）中的所述铝复合浆料在3～5min内升温至710～760℃，制得铝复合熔体；（6）将步骤（5）中的所述铝复合熔体静置、保温20～30min；（7）将步骤（6）中的铝复合熔体精炼、除渣，浇铸在模具中，制得原位Al2O3颗粒增强铝基复合材料；其中，原料中加入所述Na2O和所述铝锭的质量比为1:27～1:3。