[发明专利]一种含原位合成增强相的高强铝合金及其制备方法

权利要求书

1.一种含原位合成增强相的高强铝合金，其特征在于：包括单壁碳纳米管为0.01wt％～0.15wt％，原位合金相为1wt％～10wt％，Mg粉末为0.1925wt％～1.925wt％，余量铝基体为87.925wt％～98.7975wt％；

其中，所述原位合金相为Al₂₀Zn₇₉Mg₁粉末；所述铝基体为7075铝合金预合金粉。

2.根据权利要求1所述一种含原位合成增强相的高强铝合金，其特征在于：所述铝基体中原位合金相Al₂₀Zn₇₉Mg₁的Zn和Mg原子比为Zn：Mg＝1～2：1。

3.根据权利要求1所述一种含原位合成增强相的高强铝合金，其特征在于：所述预合金粉的粒度选取范围为1微米～60微米；所述Mg粉末的粒度为10微米～20微米。

4.根据权利要求1所述一种含原位合成增强相的高强铝合金，其特征在于：所述单壁碳纳米管的直径1～20纳米，长度0.5～30微米；所述原位合金相Al₂₀Zn₇₉Mg₁粒度为5～20微米。

5.根据权利要求2所述一种含原位合成增强相的高强铝合金，其特征在于：所述原位合金相分Al₂₀Zn₇₉Mg₁的Al粉末粒度为10微米～20微米；Zn粉末粒度为5微米～20微米。

6.根据权利要求1所述一种含原位合成增强相的高强铝合金，其特征在于：所述预合金粉组分为Si：≤0.4wt％；Zn：5.1～6.1wt％；Cu：1.2～2.0wt％；Mg：2.1～2.9wt％；Cr：0.18～0.28wt％；Mn：≤0.3wt％；Fe：≤0.5wt％；余量为Al。

7.根据权利要求3所述一种含原位合成增强相的高强铝合金，其特征在于：所述预合金粉中还添加了0.1～1wt％的分散剂。

8.根据权利要求1～7任一项所述一种含原位合成增强相的高强铝合金的制备方法，包括以下步骤：

S1原料混合，分别称取单壁碳纳米管、原位合金相、Mg粉末、铝基体预合金粉为原料；将称取的原料在超声波分散混合均匀，得到混合粉末；

S2热压烧结，将步骤S1混合均匀的粉末进行真空热压烧结，得到7075铝合金的铝基复合材料胚体。

9.根据权利要求8所述一种含原位合成增强相的高强铝合金的制备方法，其特征在于：步骤S1所述超声波的分散时间为60min～180min；所述混合的混合时间为60min～180min。

10.根据权利要求8所述一种含原位合成增强相的高强铝合金的制备方法，其特征在于：步骤S2所述热压的压力为10MPa～30MPa；所述烧结温度550℃～590℃。