[发明专利]用于形成金属基质复合物构件的装置及方法

权利要求书

1.一种制造金属基质复合物车辆构件的方法，所述方法包括：

使用模具，其包括：

具有模具表面的公模部分；

具有模具表面的母模部分；以及

多个间隔物；

将所述模具加热至铸造温度；

将陶瓷预型件置于所述多个间隔物上，其中所述陶瓷预型件通过所述间隔物与所述模具表面中的至少一个间隔开，并且，每个间隔物具有朝所述陶瓷预型件的渐缩以帮助在将所述陶瓷预型件载入所述模具中期间对准所述陶瓷预型件；

闭合所述模具来形成所述公模部分和所述母模部分的所述模具表面之间的模腔，所述陶瓷预型件布置在所述模腔内；

将熔融金属提供到所述模腔中；以及

在铸造持续时间内将所述熔融金属加压到铸造压力，以渗透所述陶瓷预型件，从而形成所述金属基质复合物车辆构件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述熔融金属加压包括所述模腔的等静压加压，其中所述熔融金属将相等压力施加到暴露于所述熔融金属的所述陶瓷预型件的侧上。

3.根据权利要1所述的方法，其特征在于：

所述陶瓷预型件包括陶瓷颗粒、增强纤维和高温粘合剂；以及

所述陶瓷预型件具有范围从50%到80%的孔隙度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述陶瓷预型件具有60%的孔隙度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融金属包括铝。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述铸造温度范围从500℉到1200℉；

所述铸造压力范围从10000磅每平方英寸到16000磅每平方英寸；以及

所述铸造持续时间不大于三分钟。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造压力范围从8000磅每平方英寸到12000磅每平方英寸。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造温度范围从400℉到600℉。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造持续时间为27秒。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

利用T7热处理过程来热处理所述金属基质复合物车辆构件。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模具包括四个间隔物。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述四个间隔物布置成两对，其中每对间隔物中的所述间隔物布置在所述模腔的相对侧上。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷预型件在所述模腔中对中，且由每个所述间隔物相等地支承。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述母模部分是具有底部模具表面的底模部分；以及

所述间隔物在所述底模部分上方延伸，且构造成使所述陶瓷预型件与所述底部模具表面间隔开。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属基质复合物车辆构件包括：

金属基质复合物部分；以及

没有金属基质复合材料的金属部分。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述金属基质复合物部分的至少一部分布置在所述金属基质复合物车辆构件的外表面处。

17.一种根据权利要求1所述的方法制造的金属基质复合物车辆构件。