[发明专利]一种混合振动制备半固态金属浆料的方法及装置

权利要求书

1. 一种混合振动制备半固态金属浆料的方法，包括下述步骤：

第1步　将熔炼后的金属液体以高于其液相线温度0～40℃倒入盛浆容器中；或者将过热的金属液体倒入预热后的容器中，再降温至液相线温度以上0～40℃；

第2步 在盛浆容器底部外围对上述金属液施加机械振动，同时在盛浆容器顶部采用直接接触金属液的方式，对上述金属液施加高能超声波振动；机械振动频率为10～50Hz，振幅为0.5～2.5mm；超声波振动头降至金属液面以下1～25mm处，超声频率为12kHz～80 kHz，超声振动体积功率为5 W/cm³～100W/cm³，所述体积功率为超声振动功率与所振动的熔体体积之比；混合振动过程中熔体冷却速度为0.1～3℃/s；混合振动温度范围为液相线温度以上0～40℃开始，至液相线温度以下5～30℃结束混合振动；半固态金属浆料中固相率控制范围为5～40％；

第3步　在混合振动0.2～8分钟后停止振动，得到半固态金属浆料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：第2步中，超声波振动头降至金属液面以下1～15mm处。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：第2步中，超声振动体积功率为5W/cm³～50W/cm³。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：第3步中，混合振动时间为0.5～4分钟。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：第3步中，经过混合振动处理的半固态金属浆料在盛浆容器中保温0～5分钟。

6.一种混合振动制备半固态金属浆的装置， 其特征在于： 

盛浆容器(5)固定在机械振动台(1)上，加热炉(4)套在盛浆容器(5)外，振动电机(15)与机械振动台(1)固定连接，振动控制器(2)与机械振动台(1)电气连接；加热炉(4)和热电偶(6)与温度控制仪(3)电气连接；超声振动头(10)安装在变幅杆(9)上，变幅杆(9)通过换能器(8)与超声波发生控制器(7)电气连接。

7.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于：该装置还包括升降单元，该升降单元包括导杆(11)、加热炉升降控制器(12)和超声振动头升降控制器(13)，导杆(11)位于机械振动台(1)旁，超声振动头升降控制器(13)和加热炉升降控制器(12)自上而下安装在导杆(11)上，换能器(8)与超声振动头升降控制器(13)固定连接；加热炉（4）与加热炉升降控制器(12)固定连接。