一种增强型铝基复合材料的制作方法

文档序号:12414567阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种增强型铝基复合材料,其特征在于,各原料组分按质量比分别包括:碳纳米管 5~7.5%、镁 4~7.8%、铁 2.3~4.7%、钛 1~2%、铬锰合金3~7%、石墨 0.5~1.2%,其他为铝;生产工艺包括以下步骤:

(1)原料:碳纳米管粉碎,过200目筛,镁、铁、钛、铬、锰合金以粉末状进行配比,且粒径均小于4mm;

(2)混合:按质量比称取除铝以外的各原料,通过混料机混合均匀,得到混合料;

(3)制混合料饼:将步骤(2)中得到的混合料通过油压机压制成多个扁圆形饼状,并在外层包覆铝皮,得到多个混合料饼;

(4)熔炼: 熔炼炉预热,在1小时内缓慢均匀升温至150~180℃,并保温5小时,随后将铝加入熔炼炉,在1~2小时内升温至700~710℃,并保温,直至铝完全熔化,去除顶部浮渣,得到铝液;

(5)混合熔炼:将步骤(3)中的得到多个混合料饼,通过坩埚送入步骤(4)中的铝液中,送入前,坩埚上需加盖钟罩,经过3~5分钟,待坩埚内的混合料饼熔化,取出钟罩,并上下缓慢运动坩埚,运动2~5分钟,待坩埚内熔化的混合料饼完全融入铝液,去除坩埚,随后进行机械搅拌,搅拌速率为3~4R/min,搅拌方向采用2正1反,搅拌5~8分钟;

(6)静置、成型:机械搅拌完成后,提高熔炼炉温度至730~745℃,并保温静置15~18分钟,然后导入混练机中熔融挤出成型,待自然冷却,最后得到增强型铝基复合材料。

2.如权利要求1所述的一种增强型铝基复合材料,其特征在于,步骤(3)中所述混合料饼外包覆的铝皮的厚度为2~3mm,其材质为纯铝,且所有混合料饼外包覆的铝皮的总质量与各原料总质量的百分比为1~1.3%。

3.如权利要求1所述的一种增强型铝基复合材料,其特征在于,步骤(5)在加入混合料饼前需通入氮气。

4.如权利要求1所述的一种增强型铝基复合材料,其特征在于,各原料组分按质量比分别包括:碳纳米管 6.1%、镁 4%、铁 2.5%、钛 1.1%、铬锰合金4.2%、石墨 0.6%,其他为铝。

5.如权利要求1所述的一种增强型铝基复合材料,其特征在于,各原料组分按质量比分别包括:碳纳米管 7%、镁 7.3%、铁 1.7%、钛 1.2%、铬锰合金5%、石墨 1.2%,其他为铝。

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