[发明专利]一种炉内保温制备碳纤维增强铝基复合材料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造领域，特别涉及到制备碳纤维增强铝基复合材料的方法。

背景技术

碳纤维增强铝基复合材料目前是一种新型的材料，目前采用铸造方法制备碳纤维增强铝基复合材料的方法很少，目前制备碳纤维增强铝基复合材料主要采用挤压铸造的方式，采用传统铸造的方式较少。本发明采用炉内保温的方式制备碳纤维增强铝基复合材料。碳纤维由于其单丝之间的距离小，金属铝液的粘度大，因此通过保温炉的方式控制保温时间，控制铝液的流动性以及粘度。使金属铝液能浸渗到碳纤维的单丝中。制备成性能良好的碳纤维增强铝基复合材料。

发明内容

针对金属铝液不能完全浸渗到碳纤维中，本发明采用炉内保温的方法，解决铝液向碳纤维单丝中的浸渗，在制备碳纤维增强铝基复合材料中，存在两大主要问题，一是碳纤维与金属铝的不浸润问题，通过在碳纤维的表面镀覆铜来解决。另一个主要问题是金属铝液与碳纤维的单丝的结合，金属铝液如果不能完全浸渗到碳纤维的单丝中，会严重影响碳纤维与金属铝液的结合。本发明能解决金属铝液向碳纤维单丝中的浸渗，使碳纤维与铝液结合良好，制备性能良好的复合材料。

说明书附图

图1光学扫描电镜照片

图中1-单丝碳纤维；2-铝基体；3-镀层与基体接触点。

具体实施方式

本实施方案以制备3K碳纤维增强纯铝复合材料为例说明。按照以上介绍的步骤，对碳纤维表面进行镀铜，然后经过保温炉的保温，在实验过程中一直通氮气保护气，保温炉内的温度设定为750℃，保温时间设定为15min，即可得到3K碳纤维/铝复合材料。得到复合材料，如图1.SEM照片所示，图中⑴所示为碳纤维丝，⑵为金属铝液，从图中可以清晰的观看到金属铝液已经浸渗到碳纤维的单丝中，碳纤维的分布也较均匀。图1中⑶点处的能谱图，能谱中可以检测到铝的成分，说明在碳纤维丝的中间有金属铝液的存在，铝液能较好的浸渗到碳纤维单丝中。本发明能制备成浸渗良好的碳纤维增强铝基复合材料。

上述实施例是利于说明本发明，而不是对本发明的限制，在发明的构思前提下对本发明的改进，都属于本发明权利要求保护的范围。