[发明专利]一种基于表面氧化的SiCp/Al复合材料的研磨方法有效

专利信息
申请号: 201910805662.9 申请日: 2019-08-29
公开(公告)号: CN110524316B 公开(公告)日: 2021-04-06
发明(设计)人: 黄树涛;杜春燕;于晓琳 申请(专利权)人: 沈阳理工大学
主分类号: B24B1/00 分类号: B24B1/00;C25D11/06;C25D11/08;C25D11/10
代理公司: 沈阳东大知识产权代理有限公司 21109 代理人: 宁佳
地址: 110159 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 表面 氧化 sicp al 复合材料 研磨 方法
【权利要求书】:

1.一种基于表面氧化的SiCp/Al复合材料的研磨方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)取SiCp/Al复合材料,对该复合材料进行前处理后,进行氧化,获得氧化陶瓷膜,完成对SiCp/Al复合材料的表面氧化,其中,所述的氧化方式为阳极氧化或微弧氧化,所述的氧化陶瓷膜厚度为10-200μm,表面硬度为700-3000HV,所述的阳极氧化处理过程为:采用的阳极氧化溶液中包括150-300 g/L H2SO4,1-2 g/L草酸,甘油3-5ml/L;氧化温度10-25℃,氧化电压12-20V,氧化时间30-120min;所述的微弧氧化处理过程为:采用的微弧氧化溶液中包括硅酸钠5-15g/L,KOH 1-3g/L,Na2WO4 1-5g/L,纳米SiC颗粒0.5-2.5g/L,氧化温度20-40℃,双向电源模式,正向电压400-550V,负向电压50-100V,占空比15-60%,氧化时间30-180min;

(2)采用不同粒度金刚石磨料对表面氧化后的SiCp/Al复合材料表面氧化陶瓷膜进行研磨,完成研磨,研磨完的SiCp/Al复合材料表面质量良好,表面粗糙度达到0.08-0.2μm。

2.根据权利要求1所述的基于表面氧化的SiCp/Al复合材料的研磨方法,其特征在于,所述的步骤(1)中,当采用阳极氧化,获得的氧化陶瓷膜厚度为10-50μm,表面硬度为700-1000HV;当采用微弧氧化,获得的氧化陶瓷膜厚度为10-200μm,表面硬度为1000-3000HV。

3.根据权利要求1所述的基于表面氧化的SiCp/Al复合材料的研磨方法,其特征在于,所述的步骤(1)中,经阳极氧化处理获得的SiCp/Al复合材料表面氧化陶瓷膜由多孔外层和致密阻挡层组成,氧化膜结构为Al2O3包裹SiC,成分包括Al2O3和SiC;经微弧氧化处理获得的氧化陶瓷膜膜层向基体外部及内部生长,膜层由多孔外层和致密内层组成,外层包括Al2O3,莫来石,非晶SiO2及电解液引入的纳米SiC,内层包括莫来石、Al2O3和基体SiC颗粒及电解液引入的纳米SiC。

4.根据权利要求1所述的基于表面氧化的SiCp/Al复合材料的研磨方法,其特征在于,所述的步骤(2)中,金刚石磨料粒度为W7-W20。

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