本发明涉及铝合金材料，具体涉及一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法。
背景技术：
1、铝是用量最大的有色金属，是国民经济发展的重要功能性和结构性材料，是当前用途最广泛、最经济的材料之一。目前，中国是全球最大的原铝生产国、消费国、贸易国。然而，原铝产量的快速增长引发了供应短缺、高排放、高能耗、环境污染等一系列问题。长期以来，铝一直被认为是钢铁的轻质替代品，然而，中国铝土矿储量全球占比仅为3.1％，2020年储采比仅为10年，而随着铝消费的不断积累，越来越多的铝土矿从岩石圈中经过生产、加工、制造、使用等阶段，以终端产品的形式蓄积到社会经济系统中，形成规模庞大的“城市矿山”。值得注意的是，再生铝能耗仅为原铝的5％，温室气体排放量仅为原铝的5.8％，一吨再生铝还可节省1.9吨氧化铝，即废铝的回收利用可以有效减少铝的短缺。但是再生铝的初始性能并不佳，并不能直接使用，必须经过加工改性，提高其性能后方能进行使用，而用其生产出一种高性能铝合金是亟待解决的问题。
技术实现思路
1、要解决的技术问题：针对上述的技术问题，本发明的目的是提供一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，以网状增强颗粒为增强体，网状增强颗粒不仅具有很好的强度，并具有很好的韧性，网状结构能够在铝合金中分散更均匀，同时与再生铝合金的结合更佳，同时网状增强颗粒中的钛可以使再生铝的晶粒明显细化，由粗大的柱状晶变成等轴晶，提高力学性能。
2、技术方案：一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：
3、步骤1：取氮气雾化后的再生铝合金材料，加入fe元素、la元素，进行行星球磨；
4、步骤2：球磨之后的粉末在空气中干燥，加入粒径为0.1-1μm的网状增强颗粒，混合均匀；
5、步骤3：在100mpa压力下冷等静压成形；
6、步骤4：在氮气气氛中600-650℃烧结5h，并在450℃下热挤压成型。
7、进一步的，所述再生铝合金的成分组成如下：
8、ti 0.20wt.％
9、mn 0.11wt.％
10、si 4.22wt.％
11、mg 0.78wt.％
12、fe 0.02wt.％
13、cu 0.21wt.％
14、al余量。
15、进一步的，所述fe元素粒径＜48μm，la元素粒径＜30μm。
16、进一步的，所述fe元素含量占再生铝合金材料的3.2wt.％，la元素含量占再生铝合金材料的1.0-1.5wt.％。
17、进一步的，所述球磨时间为5h，球料比为10:1，球磨介质丙酮，转速为150rpm。
18、进一步的，所述再生铝合金和网状增强颗粒的质量比为(4-7):100。
19、进一步的，所述网状增强颗粒的制备方法如下：
20、s1：取碳纳米管，浸泡于混合酸溶液中进行酸化5-7h，洗涤干燥后得酸化的碳纳米管；
21、s2：配制ph值为3-5的质量分数为3-10％的钛粉盐酸溶液和质量分数为3-7％的酸化的碳纳米管水溶液，将酸化的碳纳米管水溶液在搅拌下加入钛粉盐酸溶液中，并用盐酸调节其ph值至3-5；
22、s3：转移至通有氧气的反应容器中，在40-60℃下反应20-30h后，过滤、干燥；
23、s4：置于通有氢气的管式炉内，在250-350℃下反应2-8h后，冷却后置于烧结炉中，在500-900℃和100-200mpa下保温保压0.5-1h，冷却，破碎，即得网状增强颗粒。
24、进一步的，所述热挤压成型的挤压速度为0.5m/min。
25、进一步的，所述混合酸溶液为将浓硝酸与浓硫酸按照1:(2-4)的体积比进行配制。
26、进一步的，所述钛粉和酸化的碳纳米管的质量比为20:(0.5-3)。
27、有益效果：
28、1、本发明以网状增强颗粒为增强体，网状增强颗粒不仅具有很好的强度，并具有很好的韧性，网状结构能够在铝合金中分散更均匀，同时与再生铝合金的结合更佳，同时网状增强颗粒中的钛可以使再生铝的晶粒明显细化，由粗大的柱状晶变成等轴晶，提高力学性能。
29、2、本发明中添加了fe元素(再生铝合金中fe元素含量较低，通过添加fe元素的细晶强化和析出强化弥补作用)，可以提高韧性，同时添加la元素可以细化晶粒，提高铝合金材料的力学性能。
30、3、本发明碳纳米管通过静电力吸附在钛粉表面，在cl-的腐蚀作用下使钛粉表面原位生成氧化钛颗粒，钛粉能与碳纳米管形成紧密嵌套，再通过氢气还原以及烧结即得到网状增强颗粒。
31、4、本发明利用碳纳米管“富集区”的强化作用和碳纳米管“贫化区”的韧化作用使网状增强颗粒在提高强度的同时能维持较好的塑性。
1.一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述再生铝合金的成分组成如下：
3.根据权利要求1所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述fe元素粒径＜48μm，la元素粒径＜30μm。
4.根据权利要求1所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述fe元素含量占再生铝合金材料的3.2wt.％，la元素含量占再生铝合金材料的1.0-1.5wt.％。
5.根据权利要求1所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述球磨时间为5h，球料比为10:1，球磨介质丙酮，转速为150rpm。
6.根据权利要求1所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述再生铝合金和网状增强颗粒的质量比为(4-7):100。
7.根据权利要求1所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述网状增强颗粒的制备方法如下：
8.根据权利要求1所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述热挤压成型的挤压速度为0.5m/min。
9.根据权利要求7所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述混合酸溶液为将浓硝酸与浓硫酸按照1:(2-4)的体积比进行配制。
10.根据权利要求7所述的一种利用再生铝生产高性能铝合金的方法，其特征在于，所述钛粉和酸化的碳纳米管的质量比为20:(0.5-3)。