[发明专利]氧化铝基复合材料及其制备方法

权利要求书

1、由三维连通的多孔Al₂O₃基体和铝合金组成的氧化铝基复合材料，其特征在于，它是由三维连通的Al₂O₃基体，Al₂O₃、SiC、Si₃N₄、ZrO₂、莫来石的颗粒或纤维或晶须中的任意一种为增强陶瓷相和Al-Si-Mg-X或Al-Si-Zn-X合金相组成，其中X是Fe或Cu或Ti或Ni金属元素；三维连通的Al₂O₃基体含量为20～82％，增强陶瓷相的含量为0～70wt％，铝合金相的含量8～50wt％；其中铝合金相中，Al的含量为70～99wt％，Si含量为0.5～10wt％，Mg或Zn的含量为0.1～10wt％，X的含量为0～30wt％。

2、Al₂O₃基复合材料的制备方法，其特征在于，其步骤及工艺条件如下：

(1)预制体的制备

将25wt％～95wt％纯度为98％以上的石英粉或石英玻璃废料或SiO₂化学试剂磨细，掺入0～65wt％的Al₂O₃或SiC或Si₃N₄或ZrO₂或莫来石的颗粒、纤维或晶须和5～10wt％的高岭土结合剂，成型后烧结成预制体；

(2)铝合金熔体的制备

由纯铝块或铝合金的边角料或回收利用的废旧合金熔炼铸造成Al-Mg-X或Al-Zn-X合金，其中Al含量为83～99wt％，Mg或Zn的含量为0.1～10wt％，X是Fe或Cu或Ni或Ti，含量为0～10wt％，将上述配合料放入坩埚中在720℃～800℃熔炼成熔体；

(3)Al₂O₃基复合材料的制备

首先，将步骤(1)制备的预制体预热后浸入步骤(2)的铝合金熔体中，然后升温至900℃～1200℃，在无气氛保护状态下保温，反应1～15小时，由此形成复合材料。