一种颗粒增强高铝硅基复合材料的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110229977A(43)申请公布日2019.09.13(21)申请号201910503068.4(22)申请日2019.06.11(71)申请人周凡地址831100新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州昌吉市南公园西路53号上海花园4幢楼3单元202室(72)发明人周凡(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C1/10(2006.01)C22C1/06(2006.01)C22C26/00(2006.01)C22C32/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种颗粒增强高铝硅基复合材料的制备方法(57)摘要本发明公开了一种颗粒增强铝硅合金材料的制备方法，本发明是将碳化硅及金刚石混合粉末颗粒，氟钛酸钾，将上述两种粉料混合均匀。将炉中铝硅合金硅含量5Wt％－30Wt％熔化，升温至820℃-1250℃后将混合粉状原料加入炉中充分搅动熔液保温后，对熔液扒渣后，磷盐，磷铜变质后或者直接压铸或浇铸成各种产品。或者向铝硅合金ZL109,ZL108,ADC12,合金中添加得到增强铝硅合金，在温度在720℃～850℃加入磷盐变质剂，或者磷铜变质剂用氮气，氩气进行处理15－30分钟。压铸或浇铸成各种产品。CN110229977ACN110229977A权利要求书1/1页1.一种颗粒增强高铝硅基复合材料的制备方法，包含以下步骤：a、首先按质量百分比准备材料：质量占比3％-30％的碳化硅粉及颗粒，或者金刚石粉与碳化硅混合粉及颗粒，质量占比6％-60％的氟钛酸钾；b、在熔化炉中将硅含量5Wt％－30Wt％的铝硅合金熔化，或者加入Fe5％、Cu4％、Mg3％升温至820℃～1250℃后将碳化硅粉或者金刚石粉与氟钛酸钾混合粉状原料加入炉中充分搅动；c、熔液保温5-30min后，对熔液扒渣；d、温度在720℃～850℃加入磷盐变质剂，或者磷铜变质剂用氮气，氩气进行处理15－30分，得到增强铝硅合金，或者直接压铸或浇铸成各种产品。2.根据权利要求1所述的一种颗粒增强高铝硅基复合材料的制备方法，其特征在于：所述碳化硅粉的颗粒度及金刚石粉颗粒度250μm-5μm。3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种颗粒增强高铝硅基复合材料的制备方法，其特征在于：所述碳化硅或者金刚石在铝硅合金中占3－30Wt％,余量Al。4.一种铝合金的增强方法,其特征在于,在制备合金的过程中加入权利要求1所述的增强铝硅合金。5.根据权利要求4所述的一种铝合金的增强方法,其特征在于，温度在720℃～850℃加入磷盐变质剂，或者磷铜变质剂用氮气，氩气进行处理15－30分钟。压铸或浇铸成各种产品。6.根据权利要求4所述的一种铝合金的增强方法,其特征在于,所述铝合金是硅含量在5Wt％－30Wt％铝硅合金或ZL109,ZL108,ADC12合金。7.根据权利要求6所述的一种铝合金的增强方法,其特征在于,铝硅合金或ZL109,ZL108,ADC12合金的成分其中含：碳化硅或金刚石含量为3Wt％,8Wt％,10Wt％,Wt15％,Wt20％，余量Al。2CN110229977A说明书1/3页一种颗粒增强高铝硅基复合材料的制备方法技术领域[0001]本发明属于铝硅合金合材料领域，具体是一种颗粒增强高铝硅基复合材料的制备方法。背景技术[0002]铝硅系是目前铝合金综合性能较好的材料之一，多元Al-Si合金由于其良好的力学性能、铸造性能，不仅被广泛应用于活塞生产，还应用于汽车的诸多领域。颗粒增强铝硅合金获得足够的异颗粒增强铝基复合材料，由于具有密度低、铸造性能优异、耐磨性、高比强度、良好的导热、热膨胀系数小等一系列优异性能,具有潜在的应用前景和广阔的市场。在使用铝硅合金中如果颗粒增强铝基复合材料中含Ti会造成硅组织中毒现象，用氟钛酸钾与SiCp增强铝硅合金中Ti含量比较高，Ti与SiCp在Al中的细化机理是在熔体中释放TiC粒子，其晶格结构与Al相同,可做Al的结晶核心,起异质形核作，由于Si的加入,Al－Si合金的细化变得比纯铝复杂,Si在含Ti的铝中含量超过3％时随含量增高使晶粒愈加粗化,其粗化作用对合金的细化作用产生抑制作用,Si和Ti在熔体中会形成一些稳定化合物，很可能包覆于TiC粒子表面,使其失去异质核心作用而出现中毒现象，造成初晶硅粗化，见图2中毒组织，见图1没有添加SiCp和Ti的组织，限制了应用。针对上述背景中存在的缺陷，本发明的目的旨在提供一种良好的物理性能颗粒增强铝硅合金材料的生产方法。发明内容[0003]为全面解决上述问题，尤其是针对现有技术所存在的不足，本发明提供了一种颗粒增强高铝硅基复合材料的制备方法能够全面解决上述问题。[0004]为实现上述目的，本发明采用