[发明专利]增强相分布可控的铝基复合材料制备方法

权利要求书

1.增强相分布可控的铝基复合材料制备方法，其特征在于依次包括以下步骤：

S1、铝合金板材氧化处理：

首先，切取厚度为5mm的铝合金板材，使用磨床对铝合金板材的表面进行抛光；

然后，将抛光后的铝合金板材在空气中自然氧化；

最后，取氧化后的铝合金板材和未进行氧化处理的板材的表面分别进行两次砂纸打磨，两次打磨的方向相互垂直，制得的板坯留待后续步骤使用；

S2、将步骤S1制得的氧化后的板坯与未氧化的板坯叠放，然后用锡纸包裹，并用真空包装机进行抽真空，制得层叠圆柱备用；

S3、热压扩散连接：

将步骤S2制得的层叠圆柱放入加热炉中加热至300℃，升温速率为5℃/min，升温的同时向层叠圆柱两端施加恒载力，恒载力的方向为沿轴线方向的挤压变形以及沿圆周方向的扭转变形，恒载力的大小为25~55MPa，保温时间为30min，应变速率为0.1s^-1，通过恒载力进行保温扩散焊合连接及热压扭挤变形，热压变形量为50%，制得厚度为5mm的双层预焊合柱坯；

S4、首先，重复上述步骤S1~S3制得若干块双层预焊合柱坯；然后，根据需要将若干块双层预焊合柱坯叠放，再次重复步骤S3，制得焊合柱坯；

S5、轧制成形

将步骤S4制得的焊合柱坯首先通过波纹辊轧制成形，压至厚度为3mm，再进行平辊轧制，制得2mm厚具有非均匀层状结构的铝合金坯料，轧制的压下速率为20mm/min；

S6、退火处理：

将步骤S5制得的具有非均匀层状结构的铝合金坯料放入加热炉中进行退火，温度为300℃，保温时间为3h，制得具有不同氧化铝分布的层状结构的铝基复合材料。

2.根据权利要求1所述的增强相分布可控的铝基复合材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S1中，使用浓度为180g/L的硫酸，在温度为20℃和电流密度为2A▪dm²的工艺条件下进行阳极氧化，得到具有氧化膜的铝合金试样。

3.根据权利要求1所述的增强相分布可控的铝基复合材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S5中，所述波纹辊轧制过程中，上工作辊为波纹辊，下工作辊为光滑辊；所述平辊轧制过程的上下工作辊均为光滑辊。

4.根据权利要求1所述的增强相分布可控的铝基复合材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S5中，轧制成形过程中，在热压后的圆柱上下表面涂抹润滑脂，并用石墨纸粘在端面上。