[发明专利]一种复合材料中微纳米颗粒增强相的弥散分布方法

权利要求书

1.一种复合材料中微纳米颗粒增强相的弥散分布方法，其特征在于步骤依次为：

（1）首先将微纳米颗粒增强相与基体金属粉体采用机械球磨法进行球磨，以提高微纳米颗粒增强相与合金金属熔体的润湿性；

（2）将对应于基体金属的合金金属熔体熔化后加入球磨后的混合粉体，待粉体和合金金属熔体混合后利用超声场或超声和电磁的复合场对熔体进行处理；

（3）然后冷却成型或浇注成型，制备出微纳米颗粒增强相弥散分布的金属基复合材料。

2.根据权利要求1所述的弥散分布方法，其特征在于：所述步骤（1）中微纳米颗粒增强相和基体金属粉体的混合方法如下，选择SiC、WC、Al₄C₃、B₄C、ZrB₂、TiB₂、Al₂O₃、AlN等陶瓷颗粒中的一种或多种，与基体金属粉末铝粉或镁粉进行混合，颗粒增强相与基体金属粉末铝粉或镁粉的混合比例为1:3～2:1，然后将混合粉体与刚玉球磨球一起装入刚玉球磨罐中，将刚玉罐抽真空后反充氩气，随后放入行星球磨机中进行球磨，开始球磨速度选择低速，速度范围为20rev min-1～60rev min-1，球磨时间0.5h～3h，此阶段主要使粉体能够均匀混合，然后高速球磨，球磨速度为100rev min-1～300revmin-1，球磨时间3h～10h，此阶段主要利用球磨过程的机械撞击效应，利用基体金属粉末铝粉或镁粉对微纳米颗粒的微焊合效应实现包覆,待混合粉体冷却后在真空手套箱中取出待用。

3.根据权利要求1所述的弥散分布方法，其特征在于：所述的步骤（2）中将合金金属熔化后，将球磨后的微纳米颗粒增强相和基体金属粉体的混合体用锡箔纸包裹后压入合金金属熔体，待自然混合后浇入铸型，然后施加超声场或超声和电磁复合场进行处理，对于小型铸件，仅施加频率10kHz～30kHz，功率300W～2000W的超声场，对于较大型铸件，施加频率10kHz～30kHz，功率300W～2000W的超声场，同时施加频率20Hz～100Hz的旋转磁场，合金金属熔体随后随铸型冷却，制备出微纳米颗粒增强的金属基复合材料铸件。