异质短纤维混杂增强铝基复合材料预制体的制备方法

摘要

本发明公开了异质短纤维混杂增强铝基复合材料预制体的制备方法，步骤：1.非连续C纤维与非连续Al2O3纤维的前处理和筛选：连续C纤维在2％～8％的NaOH溶液中煮沸1～12分钟剪断至1～1.8mm，采用拨轮式搅拌装置在70～80℃水中搅拌非连续C纤维过滤捞出；将连续Al2O3纤维剪断至5～8mm，用拨轮式搅拌装置在70～80℃水中搅拌非连续Al2O3纤维过滤捞出。2.非连续Al2O3纤维和非连续C纤维混合处理：非连续Al2O3纤维和非连续C纤维按重量1～0.5比例在70～80℃水中混合搅拌，除去悬浮在上层的杂质得纤维浆。3.湿态预制体加压固化：加入有机粘结剂、保压、烘干与650～700℃下烧结。

主权项

一种异质短纤维混杂增强铝基复合材料预制体的制备方法，其特征在于，所述的异质短纤维混杂增强铝基复合材料预制体的制备方法包括如下步骤：1）非连续C纤维与非连续Al2O3纤维的前处理和筛选（1）非连续C纤维的前处理和筛选将连续C纤维在按重量比含NaOH为2%～8%的溶液中煮沸1～12分钟，以去除C纤维表面活性离子，然后将连续C纤维剪断成长为1～1.8mm的非连续C纤维，采用拨轮式搅拌装置在70～80℃水中搅拌非连续C纤维5～10分钟，采用过滤筛及悬浮分选装置将非连续C纤维过滤捞出；（2）非连续Al2O3纤维的前处理和筛选将连续Al2O3纤维剪断成长为5～8mm的非连续Al2O3纤维，采用拨轮式搅拌装置将非连续Al2O3纤维在70～80℃水中搅拌5～10分钟，利用孔径为53μm的过滤筛及悬浮分选装置将非连续Al2O3纤维过滤捞出；2）非连续Al2O3纤维和非连续C纤维混合处理将非连续Al2O3纤维和非连续C纤维两种材料按重量为20:11、8:5、4:3、1:1的比例在拨轮式搅拌装置水中混合搅拌，水温控制在70～80℃之间，混合均匀后过滤，除去悬浮在上层的杂质得到纤维浆；3）湿态预制体加压固化（1）在纤维浆中加入按重量比为10%～20%的有机粘结剂即羧甲基纤维素，预制体成型中的保压时间为5～15分钟，保压压力为5‑15MPa；（2）将非连续Al2O3纤维和非连续C纤维预制体在110℃下烘干，烘干后的预制体在氮气保护下，加入活性炭粉密封烧结，烧结温度为650～700℃，烧结过程中需在上层活性炭粉的上表面上及下层活性炭粉的底面下放入石棉垫板。