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1、一种熔铸—原位反应喷射成形制备金属基复合材料的方法，其特征在于：工艺过程包括制备预制块、熔炼母合金和雾化喷射成形三个阶段：a.制备预制块：选择反应物，可选择两类：第一类：式中，M代表基体元素Al，Cu及其合金：X代表金属元素或非金属元素Ti，Zr，V，Mo，C，B，Si；Y代表非金属元素C，B，Si。当X为非金属元素时，XY是C和B或C和Si两种非金属元素的组合；第二类：式中，M代表基体元素Al及其合金；N代表过渡族金属Cu，Zn，Cr；上述第一、二类中所说的金属元素、非金属元素和过渡族金属氧化物均为粉末状，粒度范围为10～250μm；当两种反应物是Ti和C组合时，其配比范围(重量比)为1∶0.1～0.7；如果是Ti和B组合，其配比范围(重量比)为1∶0.1～0.8；如果是Al和CuO组合，其配比范围(重量比)为1∶0.2～0.7；制备预制块时，可加入一定量的催化剂或阻化剂，所说的催化剂为Al，Ni，Cu；所说的阻化剂一类是Si，SiO2，Al2O3，它们不参与反应物之间的化学反应；另一类是氯盐和氟盐，它们参与反应物之间的化学反应。催化剂与两种反应物的重量比为(0～0.8)∶1；当加入起稀释剂作用的阻化剂时，阻化剂与两种反应物的重量比为(0.05～0.5)∶1；当加入参与反应物之间化学反应的阻化剂时，氯盐和氟盐与两种反应物的重量比为(0.03～0.20)∶1；当两种反应物是Ti和C组合时，其选择范围(重量比)为1∶0.3～0.5；如果是Ti和B组合，其选择范围(重量比)为1∶0.3～0.6；如果是Al和CuO组合，其选择范围(重量比)为1∶0.4～0.5；制备预制块时，可向混合均匀的原料中加入有机挥发粘结剂，有机挥发粘结剂与混合均匀的原料重量比为(0.02～0.15)∶1；将上述各种原料按一定化学计量比放入混料机中混合均匀，再将混合均匀的原料在室温下压制成型，压力范围是50～500MPa；b.复合材料母合金的熔炼：将适量的基体合金Al，Cu及其合金放入中频感应炉中加热，加热温度为该合金熔点以上150～300℃；再将占合金重量比的1～20％的预制块用石墨钟罩压入合金熔体中，保温：1～30分钟；c.雾化喷射成形可用现行喷射成形金属材料坯件的各项工艺参数以制备金属基复合材料坯件。 |
