一种铝7石墨半固态浆料的电磁机械复合制备方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN200610165045.X	申请日：	2006.12.12
公开号：	CN1974806A	公开日：	2007.06.06
当前法律状态：	终止	有效性：	无权
法律详情：	未缴年费专利权终止IPC(主分类):C22C 1/02申请日:20061212授权公告日:20081105终止日期:20111212\|\|\|授权\|\|\|实质审查的生效\|\|\|公开
IPC分类号：	C22C1/02(2006.01); C22C21/00(2006.01)	主分类号：	C22C1/02
申请人：	北京交通大学;
发明人：	张鹏; 杜云慧; 刘汉武
地址：	100044北京市海淀区西直门外上园村3号
优先权：
专利代理机构：		代理人：
PDF下载：	PDF下载

内容摘要

本发明公开了一种铝7石墨半固态浆料的电磁机械复合制备方法，属于铝7石墨半固态浆料的制备研究领域，利用电磁机械复合制备方法，本发明在618～616℃搅拌温度下，对铝7石墨熔体进行电磁机械复合搅拌，可制备出固相率高达38～39％、内部不存留卷入气体的铝7石墨半固态浆料。

权利要求书

1. 一种铝7石墨半固态浆料的电磁机械复合制备方法，具体步骤为：
步骤1，制备铝硅合金液，温度控制在700℃；
步骤2，将上述铝硅合金液与230目的石墨颗粒倒入石墨坩埚中，石墨坩埚的预热温度为600℃，由其壁内的加热管实现预热，盖上上盖后，接通Ar气以防氧化；
步骤3，启动电磁搅拌装置，进行搅拌，打碎铝硅合金液凝固过程中形成的初生枝晶；同时，关闭加热管的电源并向石墨坩埚壁内的冷却管内接通冷却水进行冷却，将铝7石墨熔体冷却至所需搅拌温度后，关闭冷却水，打开并调节加热管的电源，使铝7石墨熔体温度稳定在所需搅拌温度；
步骤4，在所需搅拌温度下，电磁搅拌5分钟后，启动机械分散器及其上下移动控制装置，再搅拌20min后，得到所需固相率的铝7石墨半固态浆料。
其特征在于，所需搅拌温度为618～616℃。

2. 根据权利要求1所述的一种铝7石墨半固态浆料的电磁机械复合制备方法，其特征在于，所需铝7石墨半固态浆料的固相率为38～39％。

说明书

一种铝7石墨半固态浆料的电磁机械复合制备方法
技术领域
本发明涉及一种铝7石墨半固态浆料的制备方法。
背景技术
目前，能够制备含有不互溶轻质固相颗粒材料的半固态浆料的方法，主要是公开号：CN1768979A发明名称：“一种QTi3.5-10石墨半固态浆料制备方法”公开的电磁机械复合制备方法。铝7石墨与QTi3.5-10石墨相仿，同样是含有不互溶轻质固相石墨颗粒和约1.5％左右硅的自润滑材料，不互溶轻质固相石墨颗粒分布在铝基内部，因此，其半固态浆料同样可以采用电磁机械复合制备方法制备。铝7石墨自润滑材料的组织越均匀致密，其性能越好。对于用于制备铝7石墨自润滑材料的铝7石墨半固态浆料，其固相率越大，制备的铝7石墨自润滑材料的缩孔与疏松等缺陷越少，性能越好。但是，对于铝7石墨半固态浆料，在电磁机械复合制备过程中，半固态浆料的固相率越大，卷入其内部的气体就越难导出，当固相率增大到一定范围后，卷入其内部的气体将存留在半固态浆料的内部，在制备的铝7石墨自润滑材料内部形成气孔，限制铝7石墨自润滑材料性能的进一步提高甚至导致下降，因此，必须制备出既能保证内部不存留卷入气体又能使固相率达到较大值的铝7石墨半固态浆料，才能保证高质量铝7石墨自润滑材料的性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，获得内部不存留卷入气体的、固相率最大的铝7石墨半固态浆料的电磁机械复合制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：利用电磁机械复合制备方法，在搅拌温度为618～616℃条件下，制备铝7石墨半固态浆料。
本发明的有益效果是：利用本发明，可制备出固相率高达38～39％的内部不存留卷入气体的铝7石墨半固态浆料。
附图说明
图1为固相率为40％的铝7石墨半固态浆料的微观组织。
图2为固相率为50％的铝7石墨半固态浆料的微观组织。
图3为本发明制备的固相率为38.3％的铝7石墨半固态浆料的微观组织。
具体实施方式
实施方式一
本发明的电磁机械复合制备方法的具体步骤：
步骤1，制备铝硅合金液，温度控制在700℃；
步骤2，将上述铝硅合金液与230目的石墨颗粒倒入石墨坩埚中，石墨坩埚的预热温度为600℃，由其壁内的加热管实现预热，盖上上盖后，接通Ar气以防氧化；
步骤3，启动电磁搅拌装置，进行搅拌，打碎铝硅合金液凝固过程中形成的初生枝晶；同时，关闭加热管的电源并向石墨坩埚壁内的冷却管内接通冷却水进行冷却，将铝7石墨熔体冷却至618℃后，关闭冷却水，打开并调节加热管的电源，使铝7石墨熔体温度稳定在618℃；
步骤4，在618℃温度下，电磁搅拌5分钟后，启动机械分散器及其上下移动控制装置，再搅拌20min后，得到固相率为38％的铝7石墨半固态浆料。
本发明的电磁机械复合制备方法采用的电磁搅拌装置、机械分散器及其上下移动控制装置为公开号：CN1768979A所公开的电磁搅拌装置、机械分散器及其上下移动控制装置。
实施方式二
与实施方式一的区别为：在617℃温度下，对铝7石墨熔体进行电磁机械复合搅拌，得到固相率为38.3％的铝7石墨半固态浆料。
实施方式三
与实施方式一的区别为：在616℃温度下，对铝7石墨熔体进行电磁机械复合搅拌，得到固相率为39％的铝7石墨半固态浆料。
附图1为固相率为40％的铝7石墨半固态浆料的微观组织，附图2为固相率为50％的铝7石墨半固态浆料的微观组织，附图3为本发明制备的固相率为38.3％的铝7石墨半固态浆料的微观组织。图中A、B、C、D等箭头所指小区域为气孔，可见，当半固态浆料固相率小于39％时，半固态浆料内部不存留卷入气体；当半固态浆料固相率大于39％时，半固态浆料内部就开始存留卷入气体，而且固相率越大，存留的卷入气体越多。可见，本发明能用于制备固相率高、内部不存留卷入气体的铝7石墨半固态浆料。