[发明专利]一种旋转浸渗制备碳化硅颗粒增强镁铝基材料的方法有效
| 申请号： | 201710006861.4 | 申请日： | 2017-01-05 |
| 公开（公告）号： | CN107058783B | 公开（公告）日： | 2018-07-17 |
| 发明（设计）人： | 王海燕 | 申请（专利权）人： | 宁夏和兴碳基材料有限公司 |
| 主分类号： | C22C1/10 | 分类号： | C22C1/10;C22C23/00;C22C32/00 |
| 代理公司： | 深圳市兰锋知识产权代理事务所(普通合伙) 44419 | 代理人： | 曹明兰 |
| 地址： | 751600 宁*** | 国省代码： | 宁夏;64 |
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| 摘要： | 本发明提供一种旋转浸渗制备碳化硅颗粒增强镁铝基材料的方法，其将金属镁粉末与碳化硅作为原料，制备复合浆料，将浆料浇入水冷模具中，冷却凝固得到碳化硅颗粒镁基复合材料预制件；将铝镁硅合金置于坩埚内融化至液态，得到液态铝镁硅合金，保温待用；将一片或者多片碳化硅颗粒镁基复合材料预制件完全浸入液态铝镁硅合金内部，将碳化硅颗粒镁基复合材料预制件在液态铝镁硅合金内部旋转，然后将复合材料预制件取出清洗，得到铝镁硅合金包覆的碳化硅颗粒镁基复合材料；将铝镁硅合金包覆的碳化硅颗粒镁基复合材料清除其表面的氧化膜后，置于真空热压炉中，加热至固液两相温度区间，施加外压压实，冷却凝固得到碳化硅颗粒增强镁铝基材料。 | ||
| 搜索关键词： | 碳化硅颗粒 镁基复合材料 铝镁硅合金 镁铝基材料 镁硅合金 液态铝 预制件 制备 冷却凝固 包覆的 浸渗 固液两相温度区间 复合材料预制件 金属镁粉末 真空热压炉 复合浆料 浸入 冷模具 碳化硅 氧化膜 多片 浆料 入水 坩埚 保温 加热 清洗 融化 取出 施加 | ||
【主权项】：
1.一种旋转浸渗制备碳化硅颗粒增强镁铝基材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将金属镁粉末与碳化硅作为原料，运用搅拌铸造法制备复合浆料，将浆料浇入水冷模具中，冷却凝固得到碳化硅颗粒镁基复合材料预制件；其中，步骤(1)中，金属镁粉末与碳化硅的体积比为70‑80:20‑30；碳化硅的粒径为10‑20μm，镁粉的粒径为100‑200μm；(2)将铝镁硅合金置于坩埚内，在700‑900℃下融化至液态，得到液态铝镁硅合金，保温待用；(3)将步骤(1)制备的一片或者多片碳化硅颗粒镁基复合材料预制件完全浸入步骤(2)制备的液态铝镁硅合金内部，将碳化硅颗粒镁基复合材料预制件在液态铝镁硅合金内部旋转，以不引起液态铝镁硅合金剧烈翻腾为限，然后停止转动，将复合材料预制件取出清洗，得到铝镁硅合金包覆的碳化硅颗粒镁基复合材料；其中，旋转的转速为300‑600r/min，旋转时间为30‑90min；浸渗过程不需要惰性气体保护；(4)将步骤(3)制备的铝镁硅合金包覆的碳化硅颗粒镁基复合材料清除其表面的氧化膜后，置于真空热压炉中，加热至固液两相温度区间，施加外压压实，冷却凝固得到碳化硅颗粒增强镁铝基材料；其中，真空热压炉的真空度低于10‑2Pa；加热的温度为570‑580℃；外压的压力为100‑150MPa。
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其中dc为空化区深度，I0为超声输入声强，Ith为铝熔体中声空化阈值，α为与声空化气泡体积分数β及尺寸分布f(R)相关参数。本发明制备方法简单、高效，同时石墨烯在基体中的分散效果好，所制备的石墨烯增强铝基复合材料组织均匀。相对铝基体，复合材料的抗拉强度提高了20％～80％。
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- 2018-02-06 - 2019-09-27 - C22C1/10
- 本发明公开了一种TiC/Ti5Si3复合增强铜基电接触材料的制备方法，该制备方法包括原料准备、石墨包覆SiC混合粉末制备、Cu‑石墨包覆SiC预制体制备和TiC/Ti5Si3的反应合成等步骤。本发明制备工艺简单、成本低、效率高，制备的TiC/Ti5Si3复合增强铜基电接触材料具有高的硬度、耐磨性能和导电性能，适用于工业化生产和应用。其中TiC通过铜熔体中的Ti与石墨及SiC自生反应获得，且为近化学计量比，稳定性好，粒径在0.5‑3.5μm之间，均匀分布在铜基体上，制备的Ti5Si3呈棒状或板片状。
- 一种石墨烯合金材料的制作方法-201710719166.2
- 兰育辉;荣辉;雷志涛;徐鹏 - 硕阳科技股份公司
- 2017-08-21 - 2019-09-27 - C22C1/10
- 本发明公开了一种石墨烯合金材料的制作方法，是指在金属薄膜基材上使用磁控定向涂覆工艺将金属化改性的石墨烯浆料涂覆于基材上、制取排列有序的石墨烯膜层、经真空烘干定型和金属薄膜基材复合压延制得一定厚度的复合薄膜材料。进一步将二层或三层以上复合薄膜材料进行多层冷压或高温压延制得数层复合材料,再经分切成条挤压制成线材、带材或切断成粒状材料。通过上述工艺制作的石墨烯合金是制作高导电率和轻量化电线，电缆的核心材料及铝、铜/铝合金或非晶态材料的增䃼剂。
- 低接触电阻、高性能银氧化锡电接触材料及其制备方法-201711220628.2
- 穆成法;祁更新;吴冰冰;黄伟;陈家帆 - 温州宏丰电工合金股份有限公司
- 2017-11-29 - 2019-09-27 - C22C1/10
- 本发明公开一种低接触电阻、高性能银氧化锡电接触材料的制备方法，步骤为：第一步，将Ag锭、Sn锭、In锭及添加物X进行熔炼和铸锭；第二步，将获得的锭子体进行挤压或锻造；第三步，打磨和抛光；第四步，双面三层冷复合或双面三层热复；第五步，热处理；第六步，冷轧和冲制；第七步，内氧化；第八步，清洗等，得到低接触电阻、高性能银氧化锡电接触材料。本发明方法工作面表层存在一层0.01～0.05mm厚度特殊组织结构，该组织由外(纯银)至内(AgSnO2)氧化物含量逐渐升高的，触点表面光滑，接触电阻和温度较低，且分布均匀，材料硬度及电寿命都有较大提高。
- 一种石墨烯/金属复合材料及其制备方法-201711259320.9
- 高召顺;左婷婷;肖立业;韩立;许壮;孔祥东;马玉田;刘俊标;丁发柱;古宏伟 - 中国科学院电工研究所
- 2017-12-04 - 2019-09-20 - C22C1/10
- 一种石墨烯/金属复合材料及其制备方法。所述方法包括：(1)按质量百分比称取金属棒与高纯碳棒，高纯碳棒所占质量百分比为1％‑30％；(2)将清洗后的金属棒装夹在悬浮区熔定向凝固炉抽拉系统的上夹头和下夹头上，将高纯碳棒装夹在抽拉系统旁侧的夹具上，且高纯碳棒的底端与金属棒的熔区接触；(3)将悬浮区熔定向凝固炉抽真空，对金属棒进行定向凝固，控制熔区长度在1～50mm，将金属棒以1～5000μm/s的速率从上至下移动，且沿着抽拉系统的轴线旋转；所述高纯碳棒的底端始终处于所述金属棒的熔区内。由此方法本发明得到的石墨烯/金属复合材料中，碳以石墨烯形式存在于金属的晶格之中，两相界面结合良好，有助于提高材料的电导率。
- 一种注射成型制备石墨烯增强铝基复合材料的方法-201810405242.7
- 赵宇宏;李沐奚;张婷;梁建权;侯华;陈利文 - 中北大学
- 2018-04-29 - 2019-09-20 - C22C1/10
- 本发明涉及一种注射成型制备石墨烯增强铝基复合材料的方法，是针对石墨烯在铝合金基体中分散不均匀、难以与基体形成牢固界面结合的情况，采用半固态注射成型方法，以铝合金为基体、石墨烯为增强体，经混粉、加料、定量输送、加热、螺杆剪切、制备半固态浆液、高速注射成型，制成石墨烯增强铝基复合材料，此设备方法工艺先进、数据精确翔实、工序严密、制备的石墨烯增强铝基复合材料硬度达82.2HV、抗拉强度达235MPa、延伸率达7.22％，是先进的石墨烯增强铝基复合材料的制备方法。
- 一种高强度铝合金的制备方法-201910638612.6
- 范卫忠;闫俊;高伟全;寿玉龙;杨锡强;梁志富 - 广东鸿邦金属铝业有限公司
- 2019-07-16 - 2019-09-17 - C22C1/10
- 本发明涉及铝合金加工技术领域，尤其为一种高强度铝合金的制备方法，包括定量的铝粉、锌粉、锰粉、铜粉、硅粉、铁粉、镍粉、钕粉、铍粉、稀土化合物和硅酸钙的组装物和镁粉。本发明采用沉淀法制备的稀土化合物和硅酸钙的组装物具有高产率的优点，在超声波的作用下，能够使小分子团均匀振动和分散，不仅能够增加稀土化合物和硅酸钙的接触面，增加稀土化合物和硅酸钙组装物的生成率，还能够减小稀土化合物和硅酸钙组装物的粒径，有利于后续和铝合金中各个原料熔融步骤的进行，降低各个原料之间的作用力，提高各个原料的熔融效率，缩短了熔融处理所需的时间，大幅降低了产品的生产成本。
- 一种纳米黑瓷铝合金及其制备方法-201810370694.6
- 修大鹏;周吉学;刘运腾;张素卿;赵国辰;李卫红;王美芳;王世芳 - 山东省科学院新材料研究所
- 2018-04-24 - 2019-09-13 - C22C1/10
- 本发明涉及一种纳米黑瓷铝合金及其制备方法，它是按重量份比将10‑40份的纳米黑瓷粉混合到熔融的60‑90份的铝合金中，超声震荡，浇注冷却制得，黑瓷优选以提钒尾渣为主要原料焙烧制得的钒钛黑瓷。本发明制得的纳米黑瓷铝合金为通体纯黑色，耐腐蚀，不褪色，抗拉强度可达到300～450Mpa，阳光吸收率高于0.90，且成本低，产出率高，工艺简单，适合大量制备。
- 一种团簇型(SiCp/Al)/Al复合材料的制备方法-201810245173.8
- 武高辉;谭鑫;杨文澍;周畅;池海涛;于真鹤;邵浦真;姜龙涛;陈国钦;张强;康鹏超;修子扬 - 哈尔滨工业大学
- 2018-03-23 - 2019-09-13 - C22C1/10
- 一种团簇型(SiCp/Al)/Al复合材料的制备方法；涉及一种复合材料的制备方法。目的是解决现有方法制备的SiCp/Al复合材料塑性韧性差、SiCp/Al复合材料制备成本高以及团簇型结构的SiCp/Al复合材料制备过程中复合材料的破碎效率低的问题。方法：一、复合材料废料清洗、烘干和分筛；二、复合材料粉末液氮球磨：三、预制体冷压制备：四、模具预热和铝金属熔融；五、液态铝浸渗；六、热挤压。有益效果：本发明制备的复合材料为团簇型复合材料，致密度高，拉强度以及塑性好，成本低，工艺难度低，易于实现材料的微观组织设计；本发明适用于制备团簇型(SiCp/Al)/Al复合材料。
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