[发明专利]一种碳化硅纤维增强金属基复合材料的微波成型方法

摘要

一种碳化硅纤维增强金属基复合材料的微波成型方法，其特征是它采用微波能量穿透加热碳化硅纤维增强金属基复合材料，解决传统烧结工艺成型金属基复合材料存在的受热不均匀、界面结合能力差、能耗高、成型周期长等问题。在大功率微波辐射下，碳化硅纤维增强金属基复合材料中的碳化硅纤维和金属粉末同时吸收微波，不仅可以实现材料快速、均匀的体积加热，还可以在一定程度上提高碳化硅纤维和金属基体材料间的界面结合强度。此外，在电磁场作用下，金属粉末间会因电荷集聚而产生放电打火现象，进一步实现金属粉末的快速熔融。本发明可以快速、均匀的成型碳化硅纤维增强金属基复合材料，降低生产成本，提高材料内部碳化硅纤维和金属基体的界面结合能力。

主权项

一种碳化硅纤维增强金属基复合材料的微波成型方法，其特征在于：采用微波能量穿透加热碳化硅连续纤维增强金属基复合材料，结合炉体压力，快速成型高性能的碳化硅纤维增强金属基复合材料；它包括以下步骤：首先，采用静电将金属粉末喷涂到连续碳化硅纤维表面，通过控制静电喷涂时间调节纤维表面金属涂层的厚度；其次，对静电喷涂后的纤维进行铺层，铺层后将其放入涂刷了脱模剂的模具内，并置于微波腔体内的工作台上，通过带活塞的模具冷压形成碳化硅纤维增强金属基复合材料预制体；第三，按照碳化硅纤维增强金属基复合材料的加热工艺设置微波炉参数，同时通入保护气体，设置加压工艺，加热成型碳化硅纤维增强金属基复合材料；最后，待加热和保温完成后，通过带活塞的模具热压碳化硅纤维增强金属基复合材料，抽真空排出气体杂质后，材料随炉冷却。