[发明专利]一种具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料的制备方法，其具体步骤为：

步骤一、对制备的金属基空心球复合材料进行结构设计，将原材料按照“基体-板材-空心球-基体-板材-……”的顺序，在打磨氧化层后依次叠放入模具中，叠放的层数根据结构设计确定，完成铸造前材料的准备；

步骤二、在高温真空炉中对堆叠好原材料的模具进行加热，保温5～30min，并在平行于材料堆叠方向上施加一定大小的力，铸造法实现材料成形；

步骤三、样品随炉冷却后取出。

2.根据权利要求1所述的具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的基体，材料种类包括铝及铝合金、不锈钢合金。

3.根据权利要求1所述的具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的板材，材料种类包括Ni-Ti基、铁基和铜基，板材厚度为0.10～0.20mm。

4.根据权利要求1所述的具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的空心球，材料种类包括各类不锈钢、形状记忆合金和钛合金，空心球外径尺寸为2～3mm。

5.根据权利要求1所述的具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料的制备方法，其特征在于，所述的空心球的堆叠，其层数和结构包括随机排布、简单立方和面心立方结构排布。

6.根据权利要求1所述的具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中的高温真空炉，加热时其气氛应为惰性气体气氛或高真空环境。

7.根据权利要求1所述的具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中的加热，其温度为基体材料熔点的0.9～1.1倍，同时应低于空心球材料与板材的熔点。

8.根据权利要求1所述的具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中的施加的一定大小的力，其范围为1500Pa～0.03MPa。

9.一种具有高阻尼性能的金属基空心球复合材料，其特征在于，由权利要求1-8所述的防范制备而成，制得的金属基复合材料同时兼具层状结构和均匀的孔隙结构，具有良好的阻尼性能，对金属材料的阻尼性能有明显优化。