[发明专利]一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

将金属粉末M和Al粉，按75～25at.%的M和25～75at.%的Al进行配比（at.为原子百分比），然后在惰性气氛、低温或真空下进行机械合金化制备M(Al)固溶体合金粉末；

将上述M(Al)固溶体合金粉末进行分筛，获得不同粒径粉末；

将不同粒径M(Al)固溶体合金粉末与Al或Al合金粉按5～60vol.%的M(Al)和95～40vol.%的Al及其合金配比在球磨混料机中混合均匀；

在平板状或棒状基体表面进行喷砂粗化处理；

采用冷喷涂在上述基体上喷涂步骤(3)准备的粉末，送粉量50～100g/min，涂覆层厚度300μm～50mm；

对步骤(5)获得的涂覆层在真空或惰性气体环境下进行热处理，温度450～650℃，时间1～8小时，获得原位M-Al金属间化合物颗粒增强铝基复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料由增强体和基体合金组成，所述的基体合金是铝及铝合金，所述增强体为原位自生的金属间化合物颗粒，其占总体积5～60%，其余为基体合金。

3.根据权利要求1所述的一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，金属粉末M为Fe、Ti、Ni、Cu、Co金属中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述M-Al金属间化合物颗粒增强体为MAl、M₃Al、M₂Al₅、MAl₃金属间化合物中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的M(Al)为固溶体合金粉末。

6.根据权利要求1所述的一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，制备块材时不用对基体喷砂直接沉积涂覆层。

7.根据权利要求1所述的一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，在制备块材时将基体在步骤(6)的热处理之前进行剥离。

8.根据权利要求1所述的一种原位金属间化合物颗粒增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，金属间化合物颗粒的尺寸和体积分数可控。