[发明专利]机械搅拌法制备铝基复合材料的方法

摘要

本发明涉及一种机械搅拌法制备铝基复合材料的方法，包括选择材料选用的基体材料为2A50锻铝合金，增强体材料为SiCp颗粒，其颗粒度为7μm；SiCp颗粒及预处理酸洗，用10％的HF溶液浸泡SiCp颗粒24h进行酸洗；清洗，对酸洗24h后的SiCp悬浊液用大量蒸馏水多次清洗，每1～2小时换一次蒸馏水，直至溶液达到中性；烘干，把SiCp液体表面的清水除去，在烘干箱中140℃～160℃的条件下烘干24h～28h；研磨，烘干后的SiCp出现结块现象，用研钵进行研磨，使其成为粉末状，研磨之后密封保存；烧结，经过上述过程处理的SiCp需要在800℃±5℃高温下烧结2～3小时。

主权项

一种机械搅拌法制备铝基复合材料的方法，其特征在于，采用铝基复合材料的制备系统进行制备，所述铝基复合材料的制备系统包括：加热炉、对加热炉内物料进行搅拌的搅拌装置以及对加热炉进行温度控制的温控箱，所述搅拌装置包括搅拌棒、驱动所述搅拌棒圆周旋转的动力装置，其中，所述搅拌棒的一端部连接所述动力装置，所述搅拌棒的另一端部设有搅拌叶片，所述叶片为沿搅拌棒轴线上、下布置的两排，各排叶片沿搅拌棒的圆周方向布置，所述叶片呈矩形结构，所述叶片与水平面成15°夹角，搅拌棒上排的叶片和下排的叶片交错设置；所述的铝基复合材料的制备方法包括：材料选择：基体材料为2A50锻铝合金，增强体材料为SiCp颗粒，SiCp颗粒颗粒度为7μm，体积分数5％；对SiCp颗粒进行预处理，得到备用的增强体颗粒；熔炼2A50铝合金：用坩埚熔炼铝合金到640℃～660℃，加入精炼剂，精炼5分钟后除渣，除渣时对铝合金液进行搅拌，并上、下移动；在铝合金液中加入1.5wt％～2wt％的纯Mg；SiCp颗粒预热：将SiCp颗粒用10g铝箔包裹起来，放入加热炉的坩埚中加热至600℃，并保温30min至60min；先将预热后的SiCp颗粒加入搅拌坩埚内，然后加入铝合金液，进行加热，当温度加热至680℃以上时、保温30min以上后开始搅拌，搅拌时，依据坩埚内的材料含量调节搅拌棒的上下位置，每搅拌3至8分钟后改变搅拌棒旋转方向；搅拌结束后将复合材料浇入预热的坯料模具内加压成形，坯料模具预热温度为300～350℃，保压时间为0.5至1min/mm，得到半固态坯料。