[发明专利]碳化硅增强型铝铜基复合材料的制备方法

摘要

一种碳化硅增强型铝铜基复合材料的制备方法，制备原料包括100重量份基体合金、8-10重量份增强粒子以及0.05-0.08重量份的精炼剂，基体合金选用80-85重量份的铸造铝合金ZAlSi8MgBe和15-20重量份的铜合金Cu30Ni15Mn，增强粒子为碳化硅、四针状氧化锌晶须中的一种或者二者的组合；碳化硅的颗粒尺寸为40-50μm，四针状氧化锌晶须为长度为10-12μm、根部直径为1-1.5μm的四针状氧化锌晶须；精炼剂为混合稀土，混合稀土由钇、锫和镧组成，本发明制备的铝铜基复合材料重量轻、比强度比刚度高、热膨胀系数低，具有良好的导热性和抗磨耐磨性，并且制备比较容易、成本低而且增强相在基体内弥散分布且具有各向同性，适用于各种复杂应力状态。

主权项

一种碳化硅增强型铝铜基复合材料的制备方法，其特征在于，制备原料包括100重量份基体合金、8‑10重量份增强粒子以及0.05‑0.08重量份的精炼剂，所述的基体合金选用80‑85重量份的铸造铝合金ZAlSi8MgBe和15‑20重量份的铜合金Cu30Ni15Mn，所述的增强粒子为碳化硅或四针状氧化锌晶须；所述的碳化硅的颗粒粒度为40‑50μm，所述的四针状氧化锌晶须为长度为10‑12μm、根部直径为1‑1.5μm的四针状氧化锌晶须；所述的精炼剂为混合稀土，混合稀土由钇、锫和镧组成，三者的质量比为1:（0.20‑0.22）:（0.30‑0.32），具体制备步骤如下：（1）、向铸造铝合金ZAlSi8MgBe中加入混合稀土，混合后加热至750‑800℃熔化得到铝基基体合金熔液；（2）、向铜合金Cu30Ni15Mn中加入增强粒子，混合加热至1050‑1100℃搅拌均匀得到增强粒子铜基基体合金湿润液；（3）、将步骤（2）制得的碳化硅铜基基体合金湿润液加入到步骤（1）中的铝基基体合金熔液，控温1150‑1200℃并在氮气保护下搅拌1‑1.5小时；然后树脂砂型浇铸得到复合材料；（4）、将复合材料在550‑580℃固熔处理6‑8小时，淬火，然后在350‑400℃时效处理12‑14小时得到增强型铝铜基复合材料。