[发明专利]铝基钨酸锆颗粒复合材料的制备方法

摘要

本发明属于冶金领域的铝基材料，尤其是铝基钨酸锆颗粒复合材料及制备方法，在10～600MPa压力下，使铝液快速渗入预热的ZrW₂O₈或(SiCp+ZrW₂O₈)粉末预制坯颗粒间隙中，并快速冷却凝固，得到全致密、ZrW₂O₈体分比高、基体金属与钨酸锆结合强度高、近零膨胀的复合材料。本发明的ZrW₂O₈/Al复合材料的浸渗复合尚属首次；本发明的ZrW₂O₈/Al复合材料具有全致密、ZrW₂O₈体分比高、基体金属与ZrW₂O₈结合强度高、近零膨胀等优点，可用于精密光学平面镜、光纤通信领域、医用材料、低温传感器及日常生活等。

主权项

1.铝基钨酸锆颗粒复合材料的制备方法，其特征在于：①ZrW2O8粉末制备将氧氯化锆与仲钨酸铵(摩尔比为1∶2)分别置于去离子水中或分别置于加酸的去离子水中反复搅拌溶解，之后在强烈搅拌下把两种溶液混合，加入氨水及盐酸或硝酸调节PH值至4.0，继续搅拌直至出现上清液，吸出上清液，于100℃干燥箱中干燥磨细，在600℃烧结炉中反应1-13小时，在100MPa压力下压制成坯，再在1200℃烧结炉中反应3小时，碾磨成粉；②加压浸渗将ZrW2O8粉末或(SiCp+ZrW2O8)混合粉末在10～600MPa压力下压制成预成形坯；将预成形坯置于耐热钢模内预热至400～600℃，模内充入铝熔体；施加20～600MPa压力下，使铝液快速渗入ZrW2O8或(SiCp+ZrW2O8)预制坯颗粒间隙中，并快速冷却凝固，保证浸渗完全，实现全致密；短时高温过程避免了不同颗粒间的反应，可制取高性能、近零膨胀复合材料；③热处理将加压浸渗的铝基钨酸锆复合材料在150～250℃保温0.5小时后以1～2℃/min慢冷至室温，减弱材料升温与降温热膨胀的迟滞现象，材料的热膨胀系数趋于稳定。