勻后,在室溫300MPa壓力下壓制成塊體材料。然后在Ar氣氛以10°C /分鐘速率升溫至600°C,并保溫I小時。隨爐冷卻至室溫后將燒結塊體置于80°C條件下水浴24小時,從而得到60%孔隙率的鋁基復合泡沫。
[0029]實施例2
[0030]取11.6gAl粉、1.56gMg粉、2.4g硼酸以及0.1g硬脂酸以750轉/分的轉速機械球磨11小時,取球磨后粉末6.36g,并添加1.5ml質量分數4% PVA,研磨后在空氣中干燥I小時。將研磨后的粉末與8.18gNaCl混合均勻后,在室溫300MPa壓力下壓制成塊體材料。然后在Ar氣氛以10°C /分鐘速率升溫至600°C,并保溫I小時。隨爐冷卻至室溫后將燒結塊體置于80°C條件下水浴24小時,從而得到60%孔隙率的鋁基復合泡沫。
[0031]實施例3
[0032]取11.6gAl粉、1.56gMg粉、2.4g硼酸以及0.1g硬脂酸以750轉/分的轉速機械球磨10小時,取球磨后粉末6.36g,并添加1.5ml質量分數4% PVA,研磨后在空氣中干燥I小時。將研磨后的粉末與8.18gNaCl混合均勻后,在室溫300MPa壓力下壓制成塊體材料。然后在Ar氣氛以10°C /分鐘速率升溫至600°C,并保溫I小時。隨爐冷卻至室溫后將燒結塊體置于80°C條件下水浴24小時,從而得到60%孔隙率的鋁基復合泡沫。
[0033]實施例4
[0034]取11.6gAl粉、1.56gMg粉、2.4g硼酸以及0.1g硬脂酸以750轉/分的轉速機械球磨10小時,取球磨后粉末6.36g,并添加1.5ml質量分數4% PVA,研磨后在空氣中干燥I小時。將研磨后的粉末與8.18gNaCl混合均勻后,在室溫300MPa壓力下壓制成塊體材料。然后在Ar氣氛以10°C /分鐘速率升溫至800°C,并保溫I小時。隨爐冷卻至室溫后將燒結塊體置于80°C條件下水浴24小時,從而得到60%孔隙率的鋁基復合泡沫。
[0035]實施例5
[0036]取11.6gAl粉、1.56gMg粉、2.4g硼酸以及0.1g硬脂酸以750轉/分的轉速機械球磨10小時,取球磨后粉末6.36g,并添加1.5ml質量分數4% PVA,研磨后在空氣中干燥I小時。將研磨后的粉末與8.18gNaCl混合均勻后,在室溫400MPa壓力下壓制成塊體材料。然后在Ar氣氛以10°C /分鐘速率升溫至800°C,并保溫I小時。隨爐冷卻至室溫后將燒結塊體置于80°C條件下水浴24小時,從而得到60%孔隙率的鋁基復合泡沫。
[0037]實施例6
[0038]取11.6gAl粉、1.56gMg粉、2.4g硼酸以及0.1g硬脂酸以750轉/分的轉速機械球磨10小時,取球磨后粉末3.17g,并添加1.5ml質量分數4% PVA,研磨后在空氣中干燥I小時。將研磨后的粉末與10.9gNaCl混合均勻后,在室溫400MPa壓力下壓制成塊體材料。然后在Ar氣氛以10°C /分鐘速率升溫至800°C,并保溫I小時。隨爐冷卻至室溫后將燒結塊體置于80°C條件下水浴24小時,從而得到80%孔隙率的鋁基復合泡沫。
[0039]實施例7
[0040]取12.38gAl粉、0.78gMg粉、2.4g硼酸以及0.1g硬脂酸以750轉/分的轉速機械球磨10小時,取球磨后粉末6.36g,并添加1.5ml質量分數4% PVA,研磨后在空氣中干燥I小時。將研磨后的粉末與8.18gNaCl混合均勻后,在室溫400MPa壓力下壓制成塊體材料。然后在Ar氣氛以10°C /分鐘速率升溫至800°C,并保溫I小時。隨爐冷卻至室溫后將燒結塊體置于80°C條件下水浴24小時,從而得到60%孔隙率的鋁基復合泡沫。
[0041]實施例8
[0042]取11.6gAl粉、1.56gMg粉、2.4g硼酸以及0.1g硬脂酸以750轉/分的轉速機械球磨10小時,取球磨后粉末6.36g,并添加1.5ml質量分數4% PVA,研磨后在空氣中干燥I小時。將研磨后的粉末與8.18gNaCl混合均勻后,在室溫400MPa壓力下壓制成塊體材料。然后在Ar氣氛以10°C /分鐘速率升溫至800°C,并保溫3小時。隨爐冷卻至室溫后將燒結塊體置于80°C條件下水浴24小時,從而得到60%孔隙率的鋁基復合泡沫。
[0043]通過上述實施案例歸納出,按照權利要求書中所示工藝進行制備,可以制備出MgAl2O4尖晶石晶須增強泡沫鋁,并且具有良好的力學性能。
[0044]通過以上介紹結合附圖對本發(fā)明進行了描述,但上述的具體實施案例僅僅是示意性的不能夠依據實施案例限制本發(fā)明。本領域的相關技術人員依據本發(fā)明或不脫離本發(fā)明宗旨的情況下,還可以進行多種多樣的變化,這些變形都在本發(fā)明的保護之內。
【主權項】
1.一種原位合成尖晶石晶須增強鋁基復合泡沫的方法,包括以下步驟: (1)按照7.4?16:1的質量比制備Al-Mg粉末; (2)制備Al-Mg復合材料塊體: 按照質量體積比為13?14g:1?2ml的配比在步驟⑴中制得的Al-Mg粉末中滴入質量分數3?5% PVA溶液,研磨后在空氣條件下干燥,制得復合粉末,然后按復合粉末與NaCl顆粒按質量比(0.29?1.16)進行均勻混合,在室溫和300?400MPa壓力下壓制成塊體材料;在氬氣氣氛下,將塊體材料以升溫速率5°C /分鐘?10°C /分鐘升溫至600?800°C下燒結I?4小時,之后隨爐冷卻,制成Al-Mg復合材料塊體; (3)對將步驟(2)中制備的Al-Mg復合材料塊體進行清洗,制得Al復合泡沫材料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種原位合成尖晶石晶須增強鋁基復合泡沫的方法,包括:按照7.4~16:1的質量比制備Al-Mg粉末;按照質量體積比為13~14g:1~2ml的配比在Al-Mg粉末中滴入質量分數3~5%PVA溶液,研磨后在空氣條件下干燥,制得復合粉末,然后按復合粉末與NaCl顆粒按質量比(0.29~1.16)進行均勻混合,在室溫和300~400MPa壓力下壓制成塊體材料;在氬氣氣氛下,將塊體材料以升溫速率5℃/分鐘~10℃/分鐘升溫至600~800℃下燒結1~4小時,之后隨爐冷卻,制成Al-Mg復合材料塊體;清洗。本發(fā)明制備泡沫鋁過程簡單,過程可控,孔隙率可調。
【IPC分類】C22C1/10, C22C1/04, C22C1/08, C22C32/00, C22C21/06
【公開號】CN104894418
【申請?zhí)枴緾N201510377232
【發(fā)明人】師春生, 郭成, 李群英, 趙乃勤, 劉恩佐, 何春年
【申請人】天津大學
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年7月1日