[发明专利]一种高硅铝合金的制备方法

权利要求书

1.一种高硅铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将硅粉和铝粉、或铝硅合金粉，按硅重量含量不低于30%的计量比混合均匀后装入密封的石墨或合金模具中，施以5～10MPa的轴向压力预压紧；

(2)然后将装置放进底部带水冷装置的真空热压炉中升温至580～900℃，炉内真空度保持在10～100Pa；待模具内外温度均匀后施加不大于10 MPa的轴向压力并保压10～30分钟，然后以1～10℃/分钟的速度降温；

(3)在降温过程中水冷装置持续通水从底部加快冷却模具；

(4)待炉温降至可操作温度即可得到高致密度、组织均匀、硅粒子尺寸在100微米以下、性能优良的高硅铝块体合金；

按以下步骤操作：

步骤一、按硅含量30～70%的配比称取硅粉和铝粉、或者铝硅合金粉，进行混料；

步骤二、在阴模内壁及上、下模冲施压端面喷涂或涂敷含氮化硼的阻隔剂；

步骤三、将阴模立式放置后装入下模冲，然后放置柔性石墨纸压实，再将混匀的粉末倒入阴模模腔；接着放入柔性石墨纸，并将上模冲从上端压入阴模内，最后沿轴向方向压紧上、下模冲；

步骤四、将预压紧的模具，包括阴模、上下模冲及阴模内装载的粉体，一同放入底部带水冷装置的真空热压炉中升温至580～900℃，炉内真空度保持在10～100Pa，待模具内外温度均匀后以缓慢施加不大于10 MPa的轴向压力并保压10～30分钟；

步骤五、保压结束后，真空炉底部水冷装置立即持续通入冷却水，从挤压模具下端面加快冷却模具，在通入冷却水的同时控制炉温以1～10℃/分钟的速度降温，在降温过程中维持挤压压力稳定；待温度降至570℃以下，卸去压力并停止加热，进一步冷却至可操作温度，样品连同模具一同出炉，脱模后去除上方含缩孔的疏松区即可得到致密的高硅铝合金块体。

2.根据权利要求1所述的高硅铝合金的制备方法，其特征在于，在所述的步骤四中，各硅含量区间的混合粉对应的热压温度和压力分别为：硅含量30～55%为580～700℃和0.1～4MPa，硅含量55～65%为650～800℃和1～8MPa，硅含量大于65%为700～900℃和2～10MPa。