[发明专利]一种颗粒混合增强铝基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种颗粒混合增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)称取铝合金原料、碳化物颗粒、K₂TiF₆颗粒、Ti颗粒，并将碳化物颗粒和K₂TiF₆颗粒置于干燥箱中干燥；所述碳化物颗粒为SiC颗粒或B₄C颗粒；

其中，碳化物颗粒的质量为铝合金原料的5～15％；Ti颗粒的质量为铝合金原料的0.4～2％；碳化物颗粒与K₂TiF₆颗粒的质量比为1:0.3～0.7；

(2)将碳化物颗粒与K₂TiF₆颗粒混合均匀后，加入Ti颗粒混合至均匀，得到增强颗粒混合物；

(3)对铝合金原料进行熔炼，得到铝合金熔体；

(4)在搅拌条件下将步骤(2)得到的增强颗粒混合物添加到铝合金熔体中，均匀化搅拌、除去表面夹渣，得到颗粒混合增强铝基复合材料；

(4-1)将铝合金熔体温度控制在780～850℃，并将搅拌速度控制在350～450rpm，将步骤(2)得到的增强颗粒混合物匀速加入搅拌形成的漩涡中，完成增强颗粒的添加；

(4-2)将铝合金熔体温度降至700～730℃，调整搅拌速度为230～350rpm，均匀化搅拌20～40min，除去表面浮渣，得到颗粒混合增强铝基复合材料。

2.根据权利要求1所述的颗粒混合增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述碳化物颗粒的平均粒径为5～50μm；所述Ti颗粒平均粒径为20～50μm。

3.根据权利要求1所述的颗粒混合增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)所述干燥，具体为：

在180～220℃下保温干燥1～2h，脱除颗粒表面吸附的水分。

4.根据权利要求1所述的颗粒混合增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述对铝合金原料进行熔炼，具体为：

对铝合金原料的表面进行清洁，采用电阻炉进行熔炼，然后在 720～740℃进行常规精炼。

5.权利要求1～4任一项所述的颗粒混合增强铝基复合材料的制备方法得到的颗粒混合增强铝基复合材料，其特征在于，碳化物颗粒的含量为铝合金的5～12vol.％，Al₃Ti颗粒的含量为铝合金的1～5vol.％。