[发明专利]一种高压原位自生Al2

权利要求书

1.一种高压原位自生Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）称取Al粉、Si粉和Fe₂O₃粉并混合得到混合粉末；

2）将步骤1）所得的混合粉末、研磨球及乙二醇放入球磨机中混粉；混粉完成后使用筛网将研磨球筛出，并得到混合液；

3）将步骤2）所得的混合液放入旋转蒸发仪内旋蒸，并得到块状粉体；

4）使用玛瑙石研磨钵将步骤3）所得的块状粉体研磨成均匀粉料；

5）将步骤4）所得的均匀粉料放入冷压模具，并使用液压机压坯得到素坯；

6）将步骤5）所得到的素坯包裹于氮化硼陶瓷内，然后放入叶腊石模具中；再使用六面顶液压机对叶腊石磨具加压至3-5GPa，然后在1000-1200℃温度下烧结；之后保温，然后随炉冷却，最终得到Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料；所述Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料中单质Al与单质Si的质量比为（65-90）：（10-35）；所述Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料中Al₂O₃颗粒的体积分数为5-15%。

2.根据权利要求1所述Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料的制备方法，其特征在于，所述Al粉、Si粉、Fe₂O₃粉的粒径为100-300µm。

3. 根据权利要求1所述Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2）的混粉操作中，球磨机的转速为400r/min，混粉时间为6 h。

4.根据权利要求1所述Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料的制备方法，其特征在于，所述研磨球与混合粉末的球料质量比为5:1；所述研磨球为Al₂O₃陶瓷研磨球；所述乙二醇的加入量为每50g混合粉末200mL。

5. 根据权利要求1所述Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3）的旋蒸操作中，旋转蒸发仪的水浴锅温度为75℃，旋转速度为15 r/min。

6. 根据权利要求1所述Al₂O₃颗粒增强Al基复合材料的制备方法，其特征在于， 所述步骤6）中的保温时间为1h。