[发明专利]表面熔覆蜂窝陶瓷夹层的铝合金复合板的制备方法

说明书

技术领域

本发明提供一种在铝合金板表面制备蜂窝陶瓷夹层方法。属于表面工程技术领域。

背景技术

表面熔覆蜂窝陶瓷夹层的铝合金板具有很好的抗冲击性能且重量轻，采用已有技术在铝合金板表面制备的蜂窝陶瓷夹层结合强度低，使用寿命短。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种结合强度高，使用寿长的表面熔覆蜂窝陶瓷夹层的铝合金复合板的制备方法。

本发明的目的是这样实现的：一种表面熔覆蜂窝陶瓷夹层的铝合金复合板的制备方法，所述方法包括以下工艺过程：取蜂窝钢板作为挤压模具的凹模，将C粉与Ti粉按化学计量配置，再加入C粉与Ti粉总量10~20%wt的Ni粉和C粉与Ti粉总量1.5~2.5%的Co粉，混匀后制成混合料，用与凹模相配的凸模将混合料压入蜂窝钢板的蜂窝孔中成预制块，然后将带有预制块的蜂窝钢板放入闭式模具底部，再在其上放上石英砂，用高能火焰点燃蜂窝孔中的预制块，使其发生自蔓延反应，经排气后，用凸模压制石英砂，通过石英砂传力压实预制块的反应产物TiCNiCo，保压60秒±10秒后，得到金属陶瓷蜂窝涂层板，从模具中取出后，一个表面利用钎焊工艺与铝合金板焊合，再用等离子堆焊工艺在另一个表面压力堆焊上一层合金钢，即得到表面熔覆蜂窝陶瓷夹层的铝合金复合板。

本发明的有益效果是： 

自蔓延反应产生大量的气体，石英砂除具有传力作用外，还起到排气作用。本方法下，蜂窝涂层与基体及表层金属均为冶金结合，结合强度高，使用寿长。反应热压使涂层致密。涂层中的蜂窝钢板具有阻止裂纹扩展，增加韧性的作用。该涂层铝合金板具有优良的抗冲击性能。致密化过程利用了自蔓延反应，能源节省，原材料成本低廉，工艺简单。

具体实施方式

最佳实施例：

取孔径为8mm，孔深2mm，壁厚0.5mm规格的蜂窝钢板，作为挤压模具的凹模。将粒度为200目的C粉与Ti粉按原子比为1:1配置，再加入C粉与Ti粉总量10~20%wt的Ni粉和C粉与Ti粉总量1.5~2.5%的Co粉。混匀后制成混合料，用与凹模相配的模具钢凸模将混合料压入蜂窝钢板的蜂窝孔中成预制块，然后将带有预制块的蜂窝钢板放入闭式模具底部，再在其上放入石英砂，用高能火焰（激光束）点燃蜂窝孔中的预制块，使其发生自蔓延反应，经5秒钟左右等气体排除后，用凸模压制石英砂，通过石英砂传力压实预制块的反应产物TiCNiCo，保压1分钟后，得到金属陶瓷蜂窝涂层板，从模具中取出后，一个表面利用钎焊工艺与铝合金板焊合，再用等离子堆焊工艺在另一个表面压力堆焊上一层5mm厚合金钢，即可得到表面熔覆蜂窝陶瓷夹层的铝合金复合板。