[发明专利]一种纳米颗粒增强铝合金粉末及其制备方法有效

专利信息
申请号: 202010594166.6 申请日: 2020-06-24
公开(公告)号: CN111922331B 公开(公告)日: 2023-04-28
发明(设计)人: 罗浩;曾克里;何鹏江;潘超梅 申请(专利权)人: 广东省科学院新材料研究所
主分类号: B22F1/10 分类号: B22F1/10;B22F1/07;B22F1/17;B22F10/28;C22C21/02;B33Y70/10;B82Y30/00
代理公司: 广州科粤专利商标代理有限公司 44001 代理人: 莫瑶江
地址: 510651 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 纳米 颗粒 增强 铝合金 粉末 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种纳米颗粒增强铝合金粉末的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

(1)将纳米粉末A和纳米粉末B在有机溶剂中分散均匀,得到混合体系C,所述纳米粉末A为纳米Ti粉、纳米Ta粉、纳米Nb粉和纳米Zr粉的至少一种,所述纳米粉末B为纳米硼粉;

所述纳米粉末A和纳米粉末B的用量为:所述纳米粉末A和纳米粉末B的总重量占所述纳米粉末A、纳米粉末B和铝合金粉末总重量的2%~8%;所述纳米粉末A和纳米粉末B的重量比为4:1~10:1;

(2)将粘结剂分散在所述混合体系C中,得到混合体系D;

所述粘结剂为聚乙烯吡咯烷酮或N-甲基吡咯烷酮,所述粘结剂的用量为所述纳米粉末A、纳米粉末B和铝合金粉末总重量的0.01%~1%;

(3)向30~60r/min转速搅拌状态下的铝合金粉末中加入所述混合体系D至铝合金粉末形成团聚颗粒,继续以100~200r/min搅拌30~60min至有机溶剂挥发得到固体颗粒E,所述铝合金粉末的粒径为15~53 μm;

(4)筛分固体颗粒E去除粒径大于270目的颗粒得到所述纳米颗粒增强铝合金粉末。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂为乙醇、丙酮、异丙醇和三氯甲烷中的一种,所述有机溶剂的用量为所述纳米粉末A、纳米粉末B和铝合金粉末总重量的2%~10%。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述分散均匀的方法为超声分散,所述超声分散的频率为18~40 kHZ;超声分散时间为10~60min;

所述步骤(2)中,所述分散的方法为超声结合机械搅拌分散,所述超声结合机械搅拌分散的超声频率为18~40 kHZ,所述超声结合机械搅拌分散的搅拌转速为30~100 r/min,所述超声结合机械搅拌分散的时间为10~30 min。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述铝合金为AlSi7Mg铝合金、AlSi10Mg铝合金、AlSi12铝合金、2024铝合金、6061铝合金和7075铝合金中的一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述纳米粉末A的粒度范围为20~100nm,所述纳米粉末B的粒度范围为20~100nm。

6.一种如权利要求1-5任一所述的制备方法制备得到的纳米颗粒增强铝合金粉末。

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