《一种原位ALSUB3/SUBTI金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种原位ALSUB3/SUBTI金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法.pdf（5页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104313384A43申请公布日20150128CN104313384A21申请号201410514646122申请日20140930C22C1/10200601C22C1/02200601C22C21/00200601C22C32/0020060171申请人南昌大学地址330000江西省南昌市红谷滩新区学府大道999号72发明人闫洪熊俊杰陈小会74专利代理机构南昌洪达专利事务所36111代理人刘凌峰54发明名称一种原位AL3TI金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法57摘要一种原位生成AL3TI金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征是首先将氟钛酸钾粉末在2。
2、50300下烘烤23H；将铝硅合金放入石墨坩埚内加热至760800，保温1015MIN将预热过的超声变幅杆浸入到熔体中，超声35MIN，超声的同时每隔1015S将上述粉末按占铝硅合金的质量数210WT加入到铝硅合金熔体中；将熔体降温至710720，以700800W的功率，继续对熔体超声12MIN。本发明得到的铝基复合材料组织结构有显著的改善晶粒变小，硅相由原来的长条状、短棒状及颗粒状变成细小的纤维状，生成的AL3TI增强相呈细小块状、颗粒状，分布较弥散。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1页10申请公布号C。
3、N104313384ACN104313384A1/1页21一种原位生成AL3TI金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征是首先将氟钛酸钾粉末在250300下烘烤23H；将铝硅合金放入石墨坩埚内加热至760800，保温1015MIN将预热过的超声变幅杆浸入到熔体中，在超声功率600700W及频率20KHZ的条件下超声35MIN，超声的同时以0414G/S的加入速度将烘烤后的氟钛酸钾粉末按占铝硅合金的质量数210WT加入到铝硅合金熔体中；将熔体降温至710720，以700800W的功率，继续对熔体超声12MIN,精炼除渣后浇入到金属模中。权利要求书CN104313384A1/2页3一种原。
4、位AL3TI金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法技术领域0001本发明涉及一种在超声辅助下制备原位AL3TI颗粒增强铝基复合材料的方法。背景技术0002原位生成法是目前制备颗粒增强金属基复合材料的主要方法，它是在一定条件下，通过元素之间或元素与化合物之间的化学反应，在金属基内原位生成一种或几种高硬度、高弹性模量的陶瓷或金属间化合物作为增强相，从而达到强化基体金属的目的。原位合成法因增强相尺寸小、热稳定性好、与基体润湿性好、界面结合牢固等优点已成为铝基复合材料中的一个重要发展方向。AL3TI是一种非常理想的原位增强颗粒，具有密度低、熔点高、弹性模量高、高温抗氧化性能好、热膨胀系数与基体合金。
5、的差别小等优点。但如果用传统的机械搅拌方法制备复合材料时，组织及性能均不够理想，而在金属基复合材料制备过程中施加高能超声能显著改善增强颗粒与基体的润湿性,细化组织，提高材料的性能，并对基体组织还有除气、除渣作用，且设备简单,污染少。因此，将高能超声处理与传统的铸造成形工艺相结合已受到诸多研究者的关注。发明内容0003本发明的目的是提供一种原位合成AL3TI颗粒增强铝基复合材料的方法。本发明所述的制备工艺为首先将氟钛酸钾粉末在250300下烘烤23H；将铝硅合金放入石墨坩埚内加热至760800，保温1015MIN将预热过的超声变幅杆浸入到熔体中，在超声功率及频率分别为600700W，20KHZ的。
6、条件下,超声35MIN，超声的同时以0414G/S的加入速度将烘烤后的氟钛酸钾粉末按占铝硅合金的质量数210WT加入到铝硅合金熔体中；将熔体降温至710720，以700800W的功率，继续对熔体超声12MIN,精炼除渣后浇入到金属模中，待冷却取样。0004本发明得到的铝基复合材料组织结构有显著的改善晶粒变小，硅相由原来的长条状、短棒状及颗粒状变成细小的纤维状，生成的AL3TI增强相呈细小块状、颗粒状，分布较弥散。这较大程度地提高了铸件的力学性能。此工艺成本低，操作简便，安全可靠。0005附图说明0006图1为本发明实施实例2条件下制备的原位AL3TI颗粒增强铝基复合材料的光学显微组织形貌。具体。
7、实施方式0007本发明将通过以下实施实例作进一步说明。0008本实施实例中所述的原位合成制备铝基复合材料，是通过外加超声辅助与原位反说明书CN104313384A2/2页4应相结合制备的，对熔体在不同温度和时间段施加了不同参数的超声。0009实施实例1。0010首先将氟钛酸钾粉末在250下烘烤3H；将铝硅合金放入石墨坩埚内加热至760，保温10MIN将预热过的超声变幅杆浸入到熔体中，在超声功率及频率分别为600W，20KHZ的条件下,超声3MIN，超声的同时以14G/S的加入速度将烘烤后的氟钛酸钾粉末按占铝硅合金的质量数4WT加入到铝硅合金熔体中；将熔体降温至710，以750W的功率，继续对熔。
8、体超声1MIN,精炼除渣后浇入到金属模中，待冷却取样。0011实施实例2。0012首先将氟钛酸钾粉末在300下烘烤2H；将铝硅合金放入石墨坩埚内加热至780，保温15MIN将预热过的超声变幅杆浸入到熔体中，在超声功率及频率分别为700W，20KHZ的条件下,超声4MIN，超声的同时以04G/S的加入速度将烘烤后的氟钛酸钾粉末按占铝硅合金的质量数10WT加入到铝硅合金熔体中；将熔体降温至720，以800W的功率，继续对熔体超声2MIN,精炼除渣后浇入到金属模中，待冷却取样。0013实施实例3。0014首先将氟钛酸钾粉末在250下烘烤2H；将铝硅合金放入石墨坩埚内加热至780，保温10MIN将预热。
9、过的超声变幅杆浸入到熔体中，在超声功率及频率分别为600W，20KHZ的条件下,超声3MIN，超声的同时以04G/S的加入速度将烘烤后的氟钛酸钾粉末按占铝硅合金的质量数2WT加入到铝硅合金熔体中；将熔体降温至710，以700W的功率，继续对熔体超声1MIN,精炼除渣后浇入到金属模中，待冷却取样。0015实施实例4首先将氟钛酸钾粉末在300下烘烤3H；将铝硅合金放入石墨坩埚内加热至800，保温15MIN将预热过的超声变幅杆浸入到熔体中，在超声功率及频率分别为650W，20KHZ的条件下,超声5MIN，超声的同时以14G/S的加入速度将烘烤后的氟钛酸钾粉末按占铝硅合金的质量数6WT加入到铝硅合金熔体中；将熔体降温至720，以750W的功率，继续对熔体超声2MIN,精炼除渣后浇入到金属模中，待冷却取样。0016附图1为本发明实施实例2条件下制备的原位AL3TI颗粒增强铝基复合材料的光学显微组织形貌，图中可见，所获得的铝基复合材料显微组织得到了显著的改善，晶粒细化，变得较圆整，硅相由原来的长条状、短棒状及颗粒状变成细小的纤维状，而且生成的AL3TI增强相呈细小的块状、颗粒状，分布较弥散，这大大地提高了铸件的力学性能。说明书CN104313384A1/1页5图1说明书附图CN104313384A。