[发明专利]一种原位纳米氧化铝含量可控的铝基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种原位纳米氧化铝含量可控的铝基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤具体实施：

步骤1，在惰性气氛下将球形铝粉进行高能球磨1～6个循环，得到纳米Al₂O₃/Al复合粉末；

每个循环包括高能球磨4h和通气氧化10～30min，先进行高能球磨再进行通气氧化，所述通气氧化的具体操作为：待高能球磨结束在手套箱将球磨后的铝粉取出，置于带有Al₂O₃筛网的罐中，在进气口分别同时充氧气和氩气进行通气氧化；

步骤2，将步骤1得到的复合粉末在石墨模具中预压成型，再进行烧结一段时间，得到烧结成型的块体试样，再将块状试样预热后进行热挤压，得到纳米Al₂O₃增强的铝基复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种原位纳米氧化铝含量可控的铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中球形铝粉为雾化粉体，粒径为20～30μm。

3.根据权利要求1的所述的一种原位纳米氧化铝含量可控的铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中高能球磨可以是高能振动球磨或行星球磨。

4.根据权利要求1的所述的一种原位纳米氧化铝含量可控的铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中通气氧化的气氛为氧气与氩气的混合气体，氧气气流量为1～3L/min，氩气气流量为2～8L/min，通入的混合气体总流量为5～15L/min。

5.根据权利要求1所述的一种原位纳米氧化铝含量可控的铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中采用热压烧结或放电等离子烧结，烧结温度为450～630℃，烧结压力为10～30MPa，烧结时间为0.5～3h。

6.根据权利要求1所述的一种原位纳米氧化铝含量可控的铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中预热的温度为300～450℃，预热时间为5～60min，热挤压的挤压比为10～30:1。

7.根据权利要求1～6任一项所述的一种原位纳米氧化铝含量可控的铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述原位生成的纳米Al₂O₃在铝基体中的存在形式既有晶须状也有颗粒状。