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高模高強(qiáng)高韌層狀微觀結(jié)構(gòu)鋁基復(fù)合材料制備方法

392   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:上海交通大學(xué)  
2025-04-30 16:01:37
權(quán)利要求 1.一種高模高強(qiáng)高韌層狀微觀結(jié)構(gòu)鋁基復(fù)合材料制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)獲得TiB2顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料和鋁合金材料,其中TiB2顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料中的TiB2顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3-15%; (2)將所述TiB2顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料和鋁合金材料分別在坩堝內(nèi)進(jìn)行加熱得到熔體,熔體保溫溫度為700-850℃; (3)將步驟(2)中的兩種熔體經(jīng)過霧化系統(tǒng)形成熔滴,交替沉積在轉(zhuǎn)動的托盤上形成層狀微觀結(jié)構(gòu)鋁基復(fù)合材料錠坯,其中沉積鋁基復(fù)合材料和鋁合金的交替時間比為1~3; (4)將所述的鋁基復(fù)合材料錠坯經(jīng)過均勻化退火處理,均勻化退火溫度為250-500℃,保溫時間為2-12h,隨后空冷; (5)將均勻化退火后的錠坯進(jìn)行熱等靜壓處理,獲得致密度大于等于99%的錠坯,空冷; (6)步驟(5)所述的錠坯進(jìn)行塑性成形,所述塑性成形包括軋制或擠壓成形; (7)將步驟(6)擠壓或軋制處理后的材料進(jìn)行固溶處理,所述固溶處理包括加熱、保溫和水淬步驟;隨后進(jìn)行室溫下冷加工變形處理,轉(zhuǎn)移時間間隔小于等于1h,變形量為2%-20%; (8)將冷加工變形處理后的鋁基復(fù)合材料進(jìn)行雙級時效處理或單級時效處理。 2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(1)中,TiB2顆粒尺寸分布為20-2000nm,TiB2顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%,6%,或15%。 3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(2)中,所述TiB2顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料和鋁合金材料的重量比為(1~3):1。 4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(4)中,所述退火溫度為350℃保溫8h。 5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(5)的熱等靜壓處理為:采用金屬包套,壓力大于等于100Mpa,熱壓溫度為420-550℃,保壓時間為2-8h。 6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(6)中,所述擠壓成形方式為:擠壓方向垂直于沉積高度方向,將錠坯于400-460℃保溫2-6h后進(jìn)行熱擠壓成形。 7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(6)中,所述軋制成形的方式為:軋制
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“高模高強(qiáng)高韌層狀微觀結(jié)構(gòu)鋁基復(fù)合材料制備方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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