[发明专利]次纳米级微珠增强高铝锌基合金复合材料及其制备工艺

权利要求书

1.一种次纳米级微珠增强高铝锌基合金复合材料，即ZA30/CS，其中ZA30为高铝锌基合金基体、CS为次纳米级微珠增强体，ZA30的组成包括：铝、铜、镁、钛、钴，其特征是：微珠向基体合金中加入量为1～6％wt，所述的铝Al的重量份数为30.0-35.0，所述的铜CU的重量份数2-5，所述的镁Mg的重量份数为0.01-0.02，所述的钛Ti的重量份数为0.01-0.03，所述的钴CO的重量份数为0.01-0.05，其余为锌Zn。

2.根据权利要求1所述的次纳米级微珠增强高铝锌基合金复合材料，其特征是：采用空心微珠CS作为增强体，该增强体CS的组成为氧化硅SiO₂、氧化铝Al₂O₃，所述的氧化硅SiO₂的重量份数为65，所述的氧化铝Al₂O₃的重量份数为32；该增强体CS的粒经为100-500nm。

3.一种次纳米级微珠增强高铝锌基合金复合材料的制备工艺，其特征是：熔配ZA30合金加热到规定温度，在金属液面撒入微珠后搅拌金属液，微珠混入金属液，金属液迅速升温到浇注温度后挤压铸造，其中搅拌速度为400～600r/min、搅拌时间为3～30min、搅拌温度为375～420℃、粒子预热温度300～400℃，经高温焙烧的粒子再经预热60min，以去除气体、水分，微珠向基体合金中加入量为1～6％wt。

4.根据权利要求3所述的次纳米级微珠增强高铝锌基合金复合材料的制备工艺，其特征是：所述的挤压铸造分液态挤压成形或半固态挤压成形。

5.根据权利要3或4所述的次纳米级微珠增强高铝锌基合金复合材料的制备工艺，其特征是：所述的液态挤压成形是配制好的ZA30/CS复合材料，在浇注温度550～620℃下保温、挤压铸造(模具温度130～150℃、铸型喷涂、充型速度、保压压力)、铸件清整及验收，，比压为60～320MPa、保压时间为40～60s；

所述的半固态挤压成形是配制ZA30/CS，加热到浇注温度430℃、浇注成铸锭、将铸锭切分成小段、将每一切分小段加热到指定温度、再将切分小段放入压机模具中挤压，模具的温度是130～150℃，比压为60～320MPa、保压时间为20～30s。

6.根据权利要求5所述的次纳米级微珠增强高铝锌基合金复合材料的制备工艺，其特征是：所述的挤压铸造是采用挤压机将金属液浇入压室，上压头挤压，挤压速度10-30mm/sec，挤压压力60-320MPa，由上压头回程直接将铸件带出。