[发明专利]一种镁钛复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种镁钛复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将镁基板原料和钛基板原料投料，得到镁基板材和钛基板材；所述镁基板材和钛基板材的长度和宽度均相等；

步骤二、对步骤一中得到的镁基板材进行表面处理，得到镁基板（6），然后用PVC薄膜密封镁基板（6）的待复合面且密封间隙无气泡；所述表面处理的具体过程为：首先选定镁基板材沿长、宽方向平铺的上表面作为待复合面，采用百叶轮沿着待复合面的宽度方向进行打磨抛光至其表面粗糙度Ra≤1.2μm，并保证打磨抛光的痕迹均匀一致，然后采用乙醇或丙酮清洗并用风筒吹干，得到镁基板（6）；

步骤三、对步骤一中得到的钛基板材进行表面处理，得到钛基板（4），然后将卡槽板（3）沿着钛基板（4）的四周边部卡固安装；所述表面处理的具体过程为：选定钛基板材沿长、宽方向平铺的上表面作为待复合面，采用百叶轮沿着待复合面的宽度方向进行打磨抛光至其表面粗糙度Ra≤1.2μm，并保证打磨抛光的痕迹均匀一致且与步骤二中的打磨抛光的痕迹相同，得到钛基板（4）；

所述卡槽板（3）包括平板（3-1）和槽板（3-3），所述平板（3-1）和槽板（3-3）通过连杆（3-2）固定连接且形成U形凹槽；所述平板（3-1）的长度为1000mm，宽度为20mm~25mm，厚度为0.5mm~1mm，所述连杆（3-2）的高度为1mm~2mm，所述槽板（3-3）的宽度为8mm~10mm，且槽板（3-3）与平板（3-1）沿长度方向齐平；

步骤四、将缓冲垫（7）水平铺设在地基（8）上，然后将步骤二中得到的镁基板（6）的待复合面上密封的PVC薄膜去除后水平铺设在缓冲垫（7）上，且镁基板（6）的待复合面向上，再在镁基板（6）的待复合面上放置V形支撑间隙（5），将步骤三中卡固安装有卡槽板（3）的钛基板（4）水平铺设在V形支撑间隙（5）上，并使钛基板（4）的待复合面与V形支撑间隙（5）接触，形成镁钛复合材料中间体；所述镁钛复合材料中间体中镁基板（6）与钛基板（4）的长、宽方向相同；

所述V形支撑间隙（5）的材质为钛，V形支撑间隙（5）由钛薄片从中间折叠形成的两个相同的支撑板（5-1）组成，所述支撑板（5-1）的长度为5mm~8mm，宽度为2mm~6mm，厚度为0.1mm~0.2mm，所述V形支撑间隙（5）的开口角度为60°~70°；

所述V形支撑间隙（5）在镁基板（6）的待复合面上的放置位置为：在镁基板（6）的待复合面上对应步骤五中雷管正下方的位置处50mm~200mm，沿长度和宽度方向上开始连续放置V形支撑间隙（5），且长度和宽度方向上相邻的V形支撑间隙（5）之间的距离均为100mm~400mm，V形支撑间隙（5）的顶端尖角均指向雷管区；

步骤五、将炸药（2）铺设在步骤四中得到的镁钛复合材料中间体的钛基板（4）的上表面并覆盖卡槽板（3）与钛基板（4）的接触面，然后将雷管（1）插入钛基板（4）长边中部的炸药（2）中，再通过触发雷管（1）引爆炸药（2）进行爆炸焊接复合，使得镁基板（6）的待复合面与钛基板（4）的待复合面复合，得到镁钛复合材料半成品；

步骤六、将步骤五中得到的镁钛复合材料半成品中长边方向上的雷管区进行切除，得到镁钛复合材料；所述镁钛复合材料的尺寸为（3mm~22mm）×（100mm~1000mm）×（100mm~2000mm）（厚度×宽度×长度），镁钛复合材料的剪切强度τ_b≥60MPa。

2.根据权利要求1所述的一种镁钛复合材料的制备方法，其特征在于，步骤二中所述镁基板（6）的材质为牌号AZ31B、AZ40M、AZ41、MB2或MB8的镁合金，所述镁基板（6）的厚度为2mm~20mm。

3.根据权利要求1所述的一种镁钛复合材料的制备方法，其特征在于，步骤三中所述钛基板（4）的材质为符合GB/T 3620.1-2016《钛及钛合金牌号和化学成分》的牌号为TA1、TA2、TA3或TA4的工业纯钛、或牌号为TA9、TA10或TC4的钛合金，或者为符合ASME SB265-2017《钛及钛合金带材、薄板和板材规范标准》的牌号为Gr1的纯钛、或牌号为Gr2、Gr5或Gr7的钛合金，所述钛基板（4）的厚度为1mm~2mm。

4.根据权利要求1所述的一种镁钛复合材料的制备方法，其特征在于，所述卡槽板（3）的材质为塑料。

5.根据权利要求1所述的一种镁钛复合材料的制备方法，其特征在于，步骤四中所述缓冲垫（7）为厚度1mm~2mm的橡胶垫或胶合板。