[发明专利]制备铝合金复合材料的装置

说明书

本发明公开了一种制备铝合金复合材料的装置，涉及铝合金复合材料的制备装置技术领域。所述装置在使用时将铝合金板与添加复合材料层实现多层交替叠加压制后，通过对压搅拌摩擦的方法将铝合金搅拌至微区熔化，通过搅拌熔合实现局部铝基复合材料的制备，同时随着摩擦搅拌头按着特定曲线的运动实现整体铝合金复合材料的制备。所述装置无需进行大量熔炼，具有制备速度快，且较为经济环保等优点。

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，尤其涉及一种制备铝合金复合材料的装置。

背景技术

金属基复合材料（MMCs）是以金属及其合金为基体，与一种或几种金属或非金属增强相人工结合成的复合材料。由于其具有优异的力学特性而广泛应用于机械、化工、电力电子等领域，在医学、航天、航海、航空、汽车、化工等行业发挥了越来越重要的作用。铝基复合材料具有重量轻、强度高、抗疲劳、耐热等特点，增强材料主要有纤维、晶须以及颗粒。为了提高基体金属的性能，增强材料的本身需要具备特殊的性能，如高强度、高弹性模量、低密度、高硬度、高耐磨性、良好的化学稳定性、增强体与基体金属有良好的润湿性等。常用的增强材料有SiC、Al₂O₃、B₄C、石墨及碳纤维等，另外也可以是一些金属作为增强型。制备方法分为粉末冶金法、高能-高速固结工艺、压力浸渗铸造工艺、反应自生成法、液态金属搅拌铸造法、半固态搅拌复合铸造等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种制作速度快、经济环保的制备铝合金复合材料的装置。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种制备铝合金复合材料的装置，其特征在于：包括铝合金复合板夹持块，所述铝合金复合板夹持块用于对铝合金复合板进行加持，所述夹持块内侧的所述复合板的上侧设置有第一搅拌头和第二搅拌头，且所述第一搅拌头和第二搅拌头纵向设置，与所述第一搅拌头和第二搅拌头位置相对的所述复合板的下侧设置有第三搅拌头和第四搅拌头，所述搅拌头用于在通电状态下对其周围的铝合金复合板进行加热，使其中的铝合金呈部分微熔状态；位于后侧的所述第一搅拌头的后侧以及左右侧分别设置有第三碾压装置、第一碾压装置以及第二碾压装置，与所述第三碾压装置、第一碾压装置以及第二碾压装置对应的所述复合板的下侧设置分别设置有第六碾压装置、第四碾压装置以及第五碾压装置，所述碾压装置用于对微熔后的铝合金进行碾压处理，使其与所述复合板中的被添加复合材料相结合。

进一步的技术方案在于：所述第一碾压装置和第四碾压装置与第一控制器连接，受控于所述第一控制器，所述第一碾压装置和第四碾压装置上设置有若干个第一防撞探头，所述第一防撞探头与所述第一控制器的信号输入端连接，用于探测所述第一碾压装置和第四碾压装置距离所述夹持块的距离，防止所述第一碾压装置和第四碾压装置与所述夹持块碰撞，所述第一控制器与主控系统连接，用于接收所述主控系统的控制。

进一步的技术方案在于：所述第二碾压装置和第五碾压装置与第二控制器连接，受控于所述第二控制器，所述第二碾压装置和第五碾压装置上设置有若干个第二防撞探头，所述第二防撞探头与所述第二控制器的信号输入端连接，用于探测所述第二碾压装置和第五碾压装置距离所述夹持块的距离，防止所述第二碾压装置和第五碾压装置与所述夹持块碰撞，所述第二控制器与主控系统连接，用于接收所述主控系统的控制。

进一步的技术方案在于：所述第三碾压装置和第六碾压装置与第三控制器连接，受控于所述第三控制器，所述第三碾压装置和第六碾压装置上设置有若干个第三防撞探头，所述第三防撞探头与所述第三控制器的信号输入端连接，用于探测所述第三碾压装置和第六碾压装置距离所述夹持块的距离，防止所述第三碾压装置和第六碾压装置与所述夹持块碰撞，所述第三控制器与主控系统连接，用于接收所述主控系统的控制。

进一步的技术方案在于：所述第一搅拌头、第二搅拌头、第三搅拌头和第四搅拌头上形成有搅拌针，且所述搅拌针的长度相同或不同，搅拌针与搅拌针相对设置且两者之间保持有一定的距离。