一种汽车用多孔金属复合材料及其制备方法.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(10)申请公布号CNCN103555985103555985A(43)申请公布日2014.02.05(21)申请号201310531806.9(22)申请日2013.11.02(71)申请人陈红辉地址415001湖南省常德市经济技术开发区德山仙桥路92号32组云锦苑小区11栋606(72)发明人陈红辉(74)专利代理机构常德市长城专利事务所43204代理人游先春(51)Int.Cl.C22C1/08(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种汽车用多孔金属复合材料及其制备方法(57)摘要一种汽车用多孔金属复合材料及其制备方法，在基体为多孔泡沫铁材料的表面采用热喷涂的技术工艺喷涂铝镍合金粉末涂层，然后对涂层进行打磨，使铝镍合金粉末涂层完全覆盖多孔泡沫铁材料表面的孔隙并形成平面状态，再将复合材料置于500-1000℃热处理炉中加热，并保温5-10小时后即得。本发明的优点：1、本材料的主体材料为多孔泡沫金属，能有效减轻汽车重量，重量可下降30％以上。2、本材料具有高强度、高抗疲劳性，由此制作的汽车不仅具有较高的承载强度，同时可以吸收60%以上撞击能量，大大提升了汽车的安全性能，而且有效地解决了关于汽车轻量化的难题。CN103555985ACN103598ACN103555985A权利要求书1/1页1.一种汽车用多孔金属复合材料，其特征是，在基体为多孔泡沫铁材料的表面采用热喷涂的技术工艺喷涂铝镍合金粉末涂层，然后对涂层进行打磨，使铝镍合金粉末涂层完全覆盖多孔泡沫铁材料表面的孔隙并形成平面状态，再将复合材料置于500-1000℃热处理炉中加热，并保温5-10小时后即得。2.根据权利要求1所述的一种汽车用多孔金属复合材料，其特征是，所述多孔泡沫铁材料的厚度为1-50mm，开孔率为20-90%，材料的质量密度为800-3500g/m2。3.根据权利要求1所述的一种汽车用多孔金属复合材料，其特征是，所述铝镍合金粉末涂层厚度为0.1-2.0mm。4.根据权利要求1或3所述的一种汽车用多孔金属复合材料，其特征是，所述的铝镍合金粉末涂层由铝粉及镍粉混合而成，其中铝质量点为60-80%，镍质量点为20-40%，粉末的颗粒尺寸为0.05-1.5mm。5.一种权利要求1所述汽车用多孔金属复合材料的制备方法，其特征是，将基体多孔泡沫铁材料置于8%的稀盐酸溶液中，浸泡5-10min，去除材料表面的氧化膜，随后将材料用自来水清洗干净并置于烘干炉中烘干；将铝粉与镍粉均匀混合后，采用800-1500℃的喷涂温度，在热喷涂炉中对基体多孔泡沫铁材料进行表面热喷涂，表面热喷涂的涂层厚度为0.1-2.0mm；使用平面磨床对喷涂的铝镍合金粉末涂层进行打磨，使其成为平面状态并完全覆盖基体多孔泡沫铁材料表面的孔隙；最后将喷涂好后的复合材料置于温度为500-1000℃、有氮气保护的热处理炉中进行热处理，保温时间为5-10小时。2CN103555985A说明书1/4页一种汽车用多孔金属复合材料及其制备方法[0001]【技术领域】本发明涉及复合金属材料领域，具体地说是一种汽车用多孔金属复合材料及其制备方法。[0002]【背景技术】随着“节能环保”的理念越来越被社会广泛关注，轻量化也逐步应用到普通汽车领域，在提高操控性的同时还能有出色的节油表现。现有文献及专利报道，降低汽车重量的途径是在车身上大量使用轻型多孔材料，如铝、镁等合金多孔材料，聚氨酯夹心板材料，这些材料的制造成本较高。铝、镁等合金多孔材料只能采取本体金属热融发泡，不能象多孔铁、镍等金属可以在均匀性很强的多孔聚氨酯海绵表面采用电沉积工艺制备，因此泡沫铝或铝镁合金材料的孔隙均匀性极差，通孔与闭孔互相混合并存，无法有效起到汽车轻量化的作用；同时，孔隙的不均性也会造成材料的承受力不均匀。聚氨酯夹心板材料应用于汽车领域，其强度和阻燃性较差，严重影响汽车的行驶安全性。如何研制出高强度、轻量化的优质多孔金属复合材料仍是本领域的一大难题。[0003]【发明内容】本发明针对现有汽车用复合材料存在的上述问题，提供一种能够有效降低汽车整车质量、可吸收撞击能量、可塑性高、阻燃性强的汽车用多孔金属复合材料及其制备方法。[0004]这种汽车用多孔金属复合材料，其特征是，在基体为多孔泡沫铁材料的表面采用热喷涂的技术工艺喷涂铝镍合金粉末涂层，然后对涂层进行打磨，使铝镍合金粉末涂层完全覆盖多孔泡沫铁材料表面的孔隙并形成平面状态，再将复合材料置于500-1000℃热处理炉中加热，并保温5-10小时后即得。[0005]所述多孔泡沫铁材料的厚度为1-50mm，开孔率为20-90%，材料的质量密度为800-3500g/m2。[0006