[发明专利]一种铁15铜-3.5氮化硼半固态浆料的机械均匀分散方法

摘要

本发明公开了一种铁15铜-3.5氮化硼半固态浆料的机械均匀分散方法，属于铁15铜-3.5氮化硼半固态浆料的机械均匀分散研究领域，本发明采用机械制备方法，利用双叶片层机械搅拌器，在上下层双面弧形直叶片凹弧面弧度分别为43～45°和33～35°条件下，对铁15铜-3.5氮化硼半固态浆料进行机械均匀分散，可快速实现氮化硼颗粒的均匀分布，均匀分散时间可缩短到8分20秒。

主权项

一种铁15铜‑3.5氮化硼半固态浆料的机械均匀分散方法，利用机械搅拌器的双面弧形直叶片旋转时产生的周向运动和向下运动，来打碎铁15铜熔体凝固过程中形成的初生固相，并不断地将双面弧形直叶片上部的氮化硼颗粒分散到下部的铁15铜熔体中，当铁15铜熔体的周向运动状态接近双面弧形直叶片周向运动状态而导致氮化硼颗粒的分散效果变差时，机械搅拌器改变旋转方向，利用双面弧形直叶片另一侧的弧形来将双面弧形直叶片上部的氮化硼颗粒分散到下部的铁15铜熔体中；并且借助于机械搅拌器的上下移动控制装置，来驱动机械搅拌器进行连续上下运动，从而在整个坩埚范围内，将漂浮在坩埚上部的氮化硼颗粒分散到铁15铜熔体中，得到氮化硼颗粒分布均匀的铁15铜‑3.5氮化硼半固态浆料，包括以下步骤：步骤1，制备铁15铜熔体，温度控制在1500℃；步骤2，按96.5％和3.5％的质量百分比将上述铁15铜熔体与230目的氮化硼颗粒倒入陶瓷坩埚中，坩埚由其壁内的加热管预热到1270℃，盖上上盖后，接通Ar气以防氧化；步骤3，启动机械搅拌器及其上下移动控制装置，对铁15铜熔体与氮化硼颗粒进行搅拌，同时，关闭加热管的电源并向坩埚壁内的冷却管内接通冷却水进行冷却，将铁15铜熔体冷却至1270～1320℃均匀分散温度后，关闭冷却水，打开并调节加热管的电源，使铁15铜熔体温度稳定在该均匀分散温度，均匀分散一定时间后，得到组织均匀的铁15铜‑3.5氮化硼半固态浆料；其特征在于，机械搅拌器为双叶片层机械搅拌器，其上下层双面弧形直叶片凹弧面弧度分别为43～45°和33～35°。