[发明专利]一种合金辅助材料及其制备方法

权利要求书

1.一种合金辅助材料，其特征在于，由如下重量比的组分组成：硝酸钡3-8％、硝酸钠11-15％、碳酸铝3-9％、乙酸锰0.5-1.5％、硝酸铝3-11％、氯化钾11-15％、氯化钠8-12％、海泡石复合粉12-18％，余量为氟铝酸钠；

所述海泡石复合粉含18-25wt％碳酸锶、14-18wt％碳化钽、18-26wt％稀土复合物、9-12wt％焦油，其余为海泡石粉；所述稀土复合物由稀土基磷钨酸盐和海泡石粉组成。

2.根据权利要求1中所述的一种合金辅助材料，其特征在于：所述硝酸钡、硝酸钠、碳酸铝、乙酸锰、硝酸铝、氯化钾、氯化钠、氟铝酸钠、碳酸锶、碳化钽的纯度均大于99.9wt％，粒径为200～300目，所述焦油为高温煤焦油，所述海泡石为α海泡石。

3.一种如权利要求1或2所述合金辅助材料的制备方法，其特征在于，包含如下具体步骤：

(1)稀土复合物按如下方法制备：在1000mL无水乙醇中加入200-210g海泡石粉及20-23g磷钨酸,置于磁力搅拌器上,逐滴滴入含硝酸钕25-30g的乙醇溶液1000mL，在20℃恒温搅拌36-39h,溶剂挥发后在70-80℃烘箱中烘10-12h至干，即制得稀土复合物；

(2)海泡石复合粉的制备，按照18-25wt％碳酸锶、14-18wt％碳化钽、18-26wt％稀土复合物、9-12wt％焦油，其余为海泡石粉配料，将除焦油外的混合物粉末于星形球磨机在惰性气体下搅拌均匀，同时进一步细化；

(3)向混合物粉末中边搅拌边加入焦油，将搅拌均匀后的混合料放入磨具中压制成块，压制成型压力为60～90MPa，用铝箔将压好的混合物块包裹密封后放入焙烧炉中，在1110-1210℃烧结1-2小时后，自然冷却至室温，然后取出在研磨机上研磨，直到颗粒尺寸在10～15微米，即可待用；

(4)按照硝酸钡3-8wt％、硝酸钠11-15wt％、碳酸铝3-9wt％、乙酸锰0.5-1.5wt％、硝酸铝3-11wt％、氯化钾11-15wt％、氯化钠8-12wt％、海泡石复合粉12-18wt％，其余为氟铝酸钠配料，然后在在球磨机中研磨混合均匀，将混合料挤压成型，挤压压力30～45MPa；

(5)再将混合料压块放入有氩气的真空炉中烧结，在180-190℃保温1-2小时后，取出冷却至室温，然后在研磨机上研磨至粒径在20～30微米，即得合金辅助材料。

4.根据权利要求3中所述的一种合金辅助材料的制备方法，其特征在于：所述海泡石粉成分为：0.01～0.067wt％MnO，21.22～33.74wt％MgO，0.18～0.33wt％Al₂O₃，0.05～0.116wt％K₂O，0.034～0.117wt％Na₂O，0.068～0.097wt％NiO，0.042～0.321wt％FeO，0.727～1.543wt％Fe₂O₃，0.784～1.449wt％CaO，0.092～0.231wt％Cr2O3，0.022～0.067wt％BaO，余量为SiO₂；海泡石粉的粒径为100～200目，所述铝箔与混合物块的重量比为1:100～1000。

5.一种铝合金制备方法，其特征在于，采用权利要求1或2中所述合金辅助材料对A357合金进行变质处理，具体步骤如下：

(1)将A357合金在感应炉内熔炼，调节熔炼温度740-760℃、熔炼时间30min；

(2)待A357合金完全熔化后，500～700rpm搅拌条件下，在750-760℃缓慢均匀加入合金辅助材料，加入量为A357合金的1.2～4.4wt％，完全加入合金辅助材料后继续搅拌10～20min，停止搅拌并静置保温10-20min；静置保温时对溶体进行超声处理，频率为30～60kHz，处理时间为10～20min，将熔体降温至725-735℃，浇铸到铸型中；

(3)自然冷却后脱模，380～440℃固溶30min，空冷，120～140℃时效20～40h，空冷即得铝合金。