專利名稱：陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的技術(shù)方案涉及一種鋁基合金，具體地說是一種陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
顆粒增強金屬基復(fù)合材料作為先進復(fù)合材料，成為人們研究的熱點領(lǐng)域?，F(xiàn)今已研制出許多具有某種優(yōu)異性能的復(fù)合材料，但其中的大部分并未表現(xiàn)出優(yōu)良的綜合力學(xué)性能。很多復(fù)合材料體系實際上還只有一兩種性能指標有一定優(yōu)勢，如耐磨性。其它性能指標，尤其是強度指標遠遠低于基體合金的指標。外加陶瓷粒子增強鋁基復(fù)合材料由于重量輕、比強度比剛度高、耐磨性好等一系列綜合力學(xué)性能優(yōu)點而成為航天航空工業(yè)，汽車工業(yè)和運動器材等領(lǐng)域最具應(yīng)用前景的新型材料之一。隨著生產(chǎn)成本的降低，制備工藝的成熟，顆粒增強鋁基復(fù)合材料將成為生產(chǎn)量最大和應(yīng)用面最廣的金屬基復(fù)合材料。
陶瓷粒子增強鋁基復(fù)合材料的主要制備方法有液態(tài)金屬浸滲法、熔體攪拌鑄造法、流變鑄造法、噴射法、粉末冶金法、擠壓熔鑄法、及溶膠-凝膠法。其中粉末冶金法、噴射沉積法工序繁雜、對設(shè)備要求苛刻、制備成本高；熔體攪拌鑄造法的工序最簡單、制造成本最低。但現(xiàn)有的熔體攪拌鑄造法一般都要求超高溫、高真空、熔體加壓浸滲，外加第二相陶瓷增強體的粒徑均局限于10～30μm、強化效果差、材料性能低，有害的界面反應(yīng)無法避免。權(quán)高峰等人(權(quán)高峰 柴東朗.增強體種類及含量對金屬基復(fù)合材料力學(xué)性能的影響[J].復(fù)合材料學(xué)報.1999，16(2).62-66；陳尚平 權(quán)高峰，非連續(xù)增強鋁合金復(fù)合材料的力學(xué)性能[J].材料科學(xué)與工程.1997，15(4).-72-74，63)用系統(tǒng)的實驗測試考察了幾種最常見的陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料的材料體系，用粉末冶金法制備了氧化鋁、碳化硅顆粒增強的幾種鋁合金復(fù)合材料，對不同增強體含量的復(fù)合材料進行了力學(xué)性能測試。研究結(jié)果表明，復(fù)合材料拉伸彈性模量隨增強體含量增加而升高，斷裂延伸率下降。SiCp/2024具有最高的強度和增強效率，隨增強體含量增加至25％，強度逐漸升高；SiCp/7075的強度水平低于基體合金；SiCp/Al強度幅度較大；Al2O3/2024的強度隨增強體含量增加先上升、后下降的趨勢。分析認為不同復(fù)合材料的這種性能差異由增強體與基體強度水平和變形行為特征所決定。高強度、高模量的增強體與高強度、高形變硬化率的基體的配合是獲得高強度復(fù)合材料的重要條件。顆粒增強復(fù)合材料彈性變形是由基體和增強體共同承擔(dān)，但是由于二者彈性模量的顯著差異，微區(qū)彈性變形分布不均勻，但在宏觀線彈性范圍內(nèi)，要求陶瓷顆粒/基體界面處的變形是連續(xù)的。當足夠多的微區(qū)產(chǎn)生微量塑性變形時，整體材料將表現(xiàn)出宏觀屈服。另外，復(fù)合材料的力學(xué)性能與基體本身的強度也有關(guān)，基體強度高的復(fù)合材料抗拉強度也高(崔春翔等.稀土元素的熱力學(xué)特性及在MMCs中的應(yīng)用[J].稀有金屬材料與工程.1997，26(3)53；崔春翔等.原位TiC-AlN粒子增強鋁基復(fù)合材料[J].金屬學(xué)報，1996，32(1)101)。
中國專利CN 97121945.1公開了一種陶瓷顆增強鋁基復(fù)合材料的制備方法，是將陶瓷顆粒用助浸劑氟酸鹽處理后烘干，處理過的陶瓷顆粒放在鋁液底部，保溫一段時間后進行平穩(wěn)攪拌，將鋁液澆入鑄型。這些發(fā)明雖然可以改善鋁液對陶瓷顆粒表面的潤濕性，但處理過程比較復(fù)雜而提高成本，尤其是納米級和亞微米級的陶瓷顆粒，在其處理過程不可避免會使陶瓷顆粒表面吸附氣體而影響界面結(jié)合強度；CN 99116247.1揭示了另一些種鋁基復(fù)合材料的制備方法，它利用現(xiàn)有鋁合金常規(guī)熔煉設(shè)備，通過將攪拌鑄造法和原位反應(yīng)法相結(jié)合，使Al#-[2](SO#-[4])#-[3]分解反應(yīng)生成Al#-[2]O#-[3]彌散增強鋁基復(fù)合材料。該方法使外加增強體與基體界面相容性好，增強體顆粒分布均勻，但反應(yīng)的產(chǎn)物中有單質(zhì)Si等不適于做增強體的其他顆粒，可能會降低復(fù)合材料的力學(xué)性能；CN 01140427.2所披露的顆粒增強鋁基復(fù)合材料及其制造方法，其不足之處是其顆粒直徑為0.1～1μm、體積百分比為10～60％的陶瓷顆粒在原料準備及后續(xù)的機械合金化過程中，以及再加粉末冶金制備過程都是在常溫常壓下進行，如此細小的顆粒，有很大的表面能，不可避免要吸附大量氣體，也有可能使復(fù)合材料體系中易氧化的元素發(fā)生氧化，而使增強體顆粒與基體的界面結(jié)合強度下降，從而使復(fù)合材料的韌性和強度的最終提高受到限制。
歸納起來，目前陶瓷粒子增強鋁基復(fù)合材料在制備技術(shù)方面遇到的困難主要有兩個(1)陶瓷顆粒與鋁熔體之間潤濕性差，顆粒很難加入和分散。
關(guān)于陶瓷粒子與鋁基體潤濕性的已有研究表明第一，鋁基復(fù)合材料中鋁表面氧化鋁膜的存在阻礙了液固二相直接接觸，從而嚴重影響著鋁基復(fù)合材料的潤濕性和加工成本。這是由于Al是極易氧化的金屬，在Al熔點附近Al2O3的分解壓力為10-48Pa，而目前能夠達到的最高真空度僅有10-9Pa，能夠得到的最純惰性氣體中的殘余氧分壓不低于10-3Pa。這樣即使兩者聯(lián)合使用，所得環(huán)境中氧的殘余分解壓也不會低于10-16Pa，這遠遠高于Al熔點溫度時Al2O3的分解壓，所以在目前的實驗條件下要完全避免Al的氧化是不可能的。
雖然提高溫度是促進氧化鋁膜破裂最簡便的方法，但是大部分研究指出氧化鋁膜破裂的有效溫度高達950-1000℃以上。如此高的溫度是導(dǎo)致陶瓷顆粒與熔體間有害界面反應(yīng)的直接原因。如此高溫下，Al-Si/SiC界面自發(fā)反應(yīng)生成脆性相Al4C3，使材料力學(xué)性能下降，界面易被腐蝕；第二，陶瓷增強體的大小對潤濕性也有較大的影響。已有文獻(張少卿 崔巖等.碳化硅顆粒增強鋁基復(fù)合材料的無壓浸滲反應(yīng)機理探討[J].材料工程.2001，(12).8-11；薛烽 孫揚善.顆粒增強Fe3Al基復(fù)合材料的制備和性[J].材料研究學(xué)報.2000，14(4).344-348；劉浩哲 賀紅亮.高壓下SiC增強Al基納米復(fù)合材料[J].高壓物理學(xué)報.1999，13(1).1-6)指出，一個半徑為R的球形粒子被熔體浸潤并完全進入熔體外力所需作的功W由下式?jīng)Q定
W=3σ1-g(1-cosθ)24RfP]]>其中fP為粒子的體積濃度?？梢?，使粒子進入熔體所需外力作功的大小決定于粒子與液體的潤濕角、粒子和液體的相對密度、粒子的體積分數(shù)及粒子尺寸等因素，當粒子種類和液體不變時，隨粒子尺寸減小及體積分數(shù)增加，所需外力的功增大，進入難度增加。正是基于這個原因，第二相陶瓷增強體的大小一般取10～30μm，人們一般都公認粒徑小于10μm的第二相陶瓷增強體在鋁熔體中是無法浸潤的。
(2)顆粒易與熔體在界面發(fā)生反應(yīng)，雖然適度的界面反應(yīng)有利于顆粒與金屬熔體間的浸潤和結(jié)合，但過度的界面反應(yīng)會形成界面脆性相和脆性層，造成增強體的損傷和基體成分的改變及界面結(jié)合的惡化。
此外，就目前鋁基復(fù)合材料的元素組分來說，研究較多的是以Al-Mg、Al-Si、Al-Cu-Si為基體的復(fù)合材料，增強體主要集中在SiC和Al2O3兩種。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料及其制備方法，它是一種亞微米級陶瓷顆粒/金屬低真空攪拌浸潤和納米孕育劑細化晶粒技術(shù)，克服了陶瓷顆粒與鋁熔體之間潤濕性差顆粒很難加入和分散、及過度的界面反應(yīng)會形成界面脆性相和脆性層，造成增強體的損傷和基體成分的改變及界面結(jié)合的惡化的缺點。
本發(fā)明解決該技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料的組成是2.5～15％TiN、2.5～10％AlN、4～6.5％Si、0.5～1.5％Cu、0.3～0.5％Mg、0～0.8％Ni、0～0.5％Ti、其余為Al，其中百分數(shù)均為重量百分數(shù)。
上述組成中優(yōu)選的是①2.5％TiN、2.5％AlN、4％Si、0.5％Cu、0.3％Mg、其余為Al，或②6％TiN、6％AlN、5.5％Si、0.5％Cu、0.4％Mg、其余為Al，或③7.5％TiN、7.5％AlN、6％Si、2％Cu、0.5％Mg、其余為Al，或④15％TiN、10％AlN、6.5％Si、1.5％Cu、0.5％Mg、其余為Al，或⑤6％TiN、6％AlN、5.5％Si、0.5％Cu、0.4％Mg、0.8％Ni、0.5％Ti、其余為Al，或⑥2.5％TiN、2.5％AlN、4％Si、0.5％Cu、0.3％Mg、0.8％Ni、0.5％Ti、其余為Al；其中百分數(shù)均為重量百分數(shù)。
本發(fā)明的陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料的制備方法，采用熔體攪拌鑄造法，總的工藝流程為，配料—熔化基體—加入增強顆粒—熔煉—變質(zhì)處理—澆注—熱處理，具體工藝過程如下配料將金屬純鋁、硅、銅、鎂、鈦、鎳和顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)的增強顆粒AlN及TiN按設(shè)定的成分配比稱好，將金屬和增強顆粒分開放置，設(shè)定的成分配比選定在2.5～15％TiN、2.5～10％AlN、4～6.5％Si、0.5～1.5％Cu、0.3～0.5％Mg、0～0.8％Ni、0～0.5％Ti、其余為Al的范圍之間，其中百分數(shù)均為重量百分數(shù)；熔化基體、加入增強顆粒、熔煉及變質(zhì)處理將按設(shè)定的成分配比稱好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入真空爐中進行加熱，真空度為1.3～1.6×10-3Pa，溫度在670～800℃之間，當金屬基體全部熔化后，加入配好的增強顆粒和用量為1～18g/Kg復(fù)合材料的含1～6％Na的納米Al合金粉末孕育劑，然后進行機械攪拌；澆注將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入金屬模具中；熱處理將起模后的模型水冷，然后在170℃下時效處理8小時。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明方法是將配好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入真空度為1.3～1.6×10-3Pa的真空爐中進行加熱，當金屬全部熔化后，將陶瓷顆粒和納米Al合金粉末孕育劑加入，然后進行機械攪拌。因陶瓷顆粒在加入前已被抽真空，這樣克服了陶瓷顆粒表面吸附氣體而影響界面結(jié)合強度的不足。這里納米孕育劑既起到異質(zhì)形核細化晶粒的作用，又起到增加基體金屬對陶瓷顆粒的潤濕性，且不產(chǎn)生Si及其他不適于做增強體的顆粒。這樣制得的復(fù)合材料經(jīng)氣孔率低、顆粒分布均勻、界面結(jié)合好、性能穩(wěn)定。
本發(fā)明方法中陶瓷顆粒與熔體間只需在Al合金基體熔點以上20～50℃的較低溫度下潤濕，也就是在670～800℃之間，消除了950-1000℃以上高溫度導(dǎo)致陶瓷顆粒與熔體間有害界面反應(yīng)的直接原因。
本發(fā)明技術(shù)突破了傳統(tǒng)外加第二相陶瓷增強體粒徑大于10μm的極限，與傳統(tǒng)的方法相比，該技術(shù)在真空爐腔內(nèi)無需加壓即可實現(xiàn)外加亞微米級、高體積分數(shù)陶瓷粒子與Al熔體間的不高于800℃的低溫浸潤，其關(guān)鍵原因是陶瓷顆粒是在真空下加入的，顆粒表面吸氣量少，納米孕育劑和所加元素使得該合金在本工藝溫度下可以潤濕，加攪拌可均勻分布。
本發(fā)明對已知技術(shù)的改進克服了粉末冶金、噴射沉積法等工序繁雜、對設(shè)備要求苛刻、制備成本高的缺點；解決了熔體攪拌鑄造法制備要求高溫和熔體加壓浸滲，外加第二相陶瓷增強體的粒徑均局限于大于10μm的限制；克服了已知技術(shù)的10μm以下的高體積分數(shù)陶瓷增強體難于加入，有害的界面反應(yīng)形成界面脆性相和脆性層，造成增強體的損傷和基體成分的改變及界面結(jié)合惡化的缺點。由于本發(fā)明采用熔體攪拌鑄造法方法，因而同時具有制備成本低，工藝簡單，可以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點。
表1列出本發(fā)明方法所制得的6種陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料的性能，顯示本發(fā)明方法所制得的陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料具有重量輕、高模量、強度硬度高、耐熱耐磨性好的綜合機械性能好的特點。
表1 本發(fā)明制備的陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料的性能


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1 vol.12％AlN-TiN/Al-Si復(fù)合材料X-射線衍射圖。
圖2 Al-Si合金基體組織掃描電鏡圖像。
圖3 Vol.12％AlN-TiN/Al-Si合金復(fù)合材料組織掃描電鏡圖像。
具體實施例方式
圖1顯示Vol.12％AlN-TiN/Al-Si復(fù)合材料中的相組成，由X-射線衍射可知Vol.12％AlN-TiN/Al-Si復(fù)合材料中的相組成為AlN陶瓷相、TiN陶瓷相、和Al及少量先共析Si合金相組成。增強顆粒沒有參加反應(yīng)。
圖2和圖3為6TiN-6AlN/Al--5.5Si復(fù)合材料在陶瓷顆粒加入前后兩種試樣的微觀組織形貌的掃描電鏡圖像，其中圖2為Al-Si基體顯微組織的掃描電鏡照片，顯示先共析Si呈樹枝狀分布；圖3為Vol.12％AlN-TiN/Al-Si復(fù)合材料顯微組織掃描電鏡照片，從中可以看出，增強顆粒AlN和TiN比較均勻分布于基體中，在晶界上無聚集現(xiàn)象，增強顆粒尺寸在5-10μm圍內(nèi)。
實施例1將重量百分比為4％Si、0.5％Cu、0.3％Mg、其余為Al的金屬和顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)的重量百分比為2.5％TiN、2.5％AlN的增強顆粒稱好，并將金屬和增強顆粒分開放置；將配好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入國產(chǎn)25Kg真空感應(yīng)加熱爐中進行加熱，真空度為1.3×10-3Pa，溫度在670℃，當金屬基體全部熔化后，加入配好的增強顆粒和用量為1g/Kg復(fù)合材料的含6％Na的納米Al合金粉末孕育劑，然后進行機械攪拌；將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入活塞金屬模具中；將起模后的模型水冷，然后在170℃時效處理8小時，由此制得表2中No.1陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料。
實施例2將重量百分比為5.5％Si、0.5％Cu、0.4％Mg、其余為Al的金屬和顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)的重量百分比為6％TiN、6％AlN的增強顆粒稱好，并將金屬和增強顆粒分開放置；將配好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入真空感應(yīng)加熱爐中進行加熱，真空度為1.4×10-3Pa，溫度在700℃，當金屬基體全部熔化后，加入配好的增強顆粒和用量為4g/Kg復(fù)合材料的含5％Na的納米Al合金粉末孕育劑，然后進行機械攪拌；將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入活塞金屬模具中；將起模后的模型水冷，然后在170℃時效處理8小時，由此制得表2中No.2陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料。
實施例3將重量百分比為6％Si、2％Cu、0.5％Mg、其余為Al的金屬和顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)的重量百分比為7.5％TiN、7.5％AlN的增強顆粒稱好，并將金屬和增強顆粒分開放置；將配好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入真空爐中進行加熱，真空度為1.5×10-3Pa，溫度在720℃，當金屬基體全部熔化后，加入配好的增強顆粒和用量為9g/Kg復(fù)合材料的含4％Na的納米Al合金粉末孕育劑，然后進行機械攪拌；將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入棒料金屬模具中；將起模后的模型水冷，然后在170℃時效處理8小時，由此制得表2中No.3陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料。
實施例4將重量百分比為6.5％Si、1.5％Cu、0.5％Mg、其余為Al的金屬和顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)的重量百分比為15％TiN、10％AlN的增強顆粒稱好，并將金屬和增強顆粒分開放置；將配好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入國產(chǎn)25Kg真空感應(yīng)加熱爐中進行加熱，真空度為1.4×10-3Pa，溫度在760℃，當金屬基體全部熔化后，加入配好的增強顆粒和用量為12g/Kg復(fù)合材料的含3％Na的納米Al合金粉末孕育劑，然后進行機械攪拌；將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入棒料金屬模具中；將起模后的模型水冷，然后在170℃時效處理8小時，由此制得表2中No.4陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料。
實施例5將重量百分比為5.5％Si、0.5％Cu、0.4％Mg、0.8％Ni、0.5％Ti、其余為Al的金屬和顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)的重量百分比為6％TiN、6％AlN的增強顆粒稱好，并將金屬和增強顆粒分開放置；將配好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入國產(chǎn)25Kg真空感應(yīng)加熱爐中進行加熱，真空度為1.5×10-3Pa，溫度在780℃，當金屬基體全部熔化后，加入配好的增強顆粒和用量為15g/Kg復(fù)合材料的含2％Na的納米Al合金粉末孕育劑，然后進行機械攪拌；將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入活塞金屬模具中；將起模后的模型水冷，然后在170℃時效處理8小時，由此制得表2中No.5陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料。
實施例6將重量百分比為4％Si、0.5％Cu、0.3％Mg、0.8％Ni、0.5％Ti、其余為Al的金屬和顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)的重量百分比為2.5％TiN、2.5％AlN的增強顆粒稱好，并將金屬和增強顆粒分開放置；將配好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入國產(chǎn)25Kg真空感應(yīng)加熱爐中進行加熱，真空度為1.6×10-3Pa，溫度在800℃，當金屬基體全部熔化后，加入配好的增強顆粒和用量為18g/Kg復(fù)合材料的含1％Na的納米Al合金粉末孕育劑，然后進行機械攪拌；將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入活塞金屬模具中；將起模后的模型水冷，然后在170℃時效處理8小時，由此制得表2中No.6陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料。
表2本發(fā)明制備的陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料成分

權(quán)利要求
1.陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料，其特征在于它的組成是2.5～15％TiN、2.5～10％AlN、4～6.5％Si、0.5～1.5％Cu、0.3～0.5％Mg、0～0.8％Ni、0～0.5％Ti、其余為Al，其中百分數(shù)均為重量百分數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料，其特征在于它的組成是①2.5％TiN、2.5％AlN、4％Si、0.5％Cu、0.3％Mg、其余為Al，或②6％TiN、6％AlN、5.5％Si、0.5％Cu、0.4％Mg、其余為Al，或③7.5％TiN、7.5％AlN、6％Si、2％Cu、0.5％Mg、其余為Al，或④15％TiN、10％AlN、6.5％Si、1.5％Cu、0.5％Mg、其余為Al，或⑤6％TiN、6％AlN、5.5％Si、0.5％Cu、0.4％Mg、0.8％Ni、0.5％Ti、其余為Al，或⑥2.5％TiN、2.5％AlN、4％Si、0.5％Cu、0.3％Mg、0.8％Ni、0.5％Ti、其余為Al；其中百分數(shù)均為重量百分數(shù)。
3.權(quán)利要求1所述陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料的制備方法，采用熔體攪拌鑄造法，其特征在于總的工藝流程為，配料—熔化基體—加入增強顆?！蹮挕冑|(zhì)處理—澆注—熱處理，具體工藝過程如下配料將金屬純鋁、硅、銅、鎂、鈦、鎳和顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)的增強顆粒AlN及TiN按設(shè)定的成分配比稱好，將金屬和增強顆粒分開放置，設(shè)定的成分配比選定在2.5～15％TiN、2.5～10％AlN、4～6.5％Si、0.5～1.5％Cu、0.3～0.5％Mg、0～0.8％Ni、0～0.5％Ti、其余為Al的范圍之間，其中百分數(shù)均為重量百分數(shù)；熔化基體、加入增強顆粒、熔煉及變質(zhì)處理將按設(shè)定的成分配比稱好的金屬放入坩堝中，再將坩堝放入真空爐中進行加熱，真空度為1.3～1.6×10-3Pa，溫度在670～800℃之間，當金屬基體全部熔化后，加入配好的增強顆粒和用量為1～18g/Kg復(fù)合材料的含1～6％Na的納米Al合金粉末孕育劑，然后進行機械攪拌；澆注將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入金屬模具中；熱處理將起模后的模型水冷，然后在170℃下時效處理8小時。
4.權(quán)利要求3所述陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于將上述均勻攪拌的復(fù)合材料熔體澆入活塞金屬模具中。
全文摘要
本發(fā)明的一種陶瓷顆粒增強鋁基復(fù)合材料及其制備方法，涉及一種鋁基合金。它的組成是2.5～15％TiN、2.5～10％AlN、4～6.5％Si、0.5～1.5％Cu、0.3～0.5％Mg、0～0.8％Ni、0～0.5％Ti、其余為Al，其中百分數(shù)均為重量百分數(shù)；它的制備方法是采用熔體攪拌鑄造法，總的工藝流程為，配料—熔化基體—加入增強顆?！蹮挕冑|(zhì)處理—澆注—熱處理，配料中增強顆粒尺寸在5～10μm范圍內(nèi)，熔化用真空爐的真空度為1.3～1.6×10
文檔編號C22C21/02GK1676644SQ200510013360
公開日2005年10月5日 申請日期2005年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日
發(fā)明者崔春翔, 申玉田, 劉雙進, 王如, 戚玉敏, 王新 申請人:河北工業(yè)大學(xué)