[发明专利]一种铝基复合材料汽车制动盘的制备方法

摘要

本发明提供了一种铝基复合材料汽车制动盘的制备方法，步骤包括：1)增强体颗粒预处理；2)复合熔铸；3)机加工与热处理。本发明所述铝基复合材料中陶瓷增强体的体积含量较高(20％‑45％)，且可通过复合熔铸方法实现铝基复合材料汽车制动盘的近终成型。本发明方法工艺简单高效，制备成本低廉，可实现批量化，制备得到的铝基复合材料汽车制动盘相对铸铁制动盘减重50‑60％，热导率提高2倍以上，高温耐磨性能良好。该种制动盘装车实验行驶20000公里后磨损量只有0.33‑0.36mm，有望取代铸铁汽车制动盘，为汽车轻量化提供助力。

主权项

1.一种铝基复合材料汽车制动盘的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：1)增强体预处理所述增强体采用陶瓷颗粒，对陶瓷颗粒进行预处理，去除陶瓷颗粒中脏物以及增强体表面的杂质；所述增强体为碳化硅颗粒，颗粒的尺寸在30‑200μm；2)复合熔铸根据材料配比计算铝合金和陶瓷颗粒的质量，将计算质量的铝合金加入到坩埚中，将温度升至铝合金的熔点以上；待铝完全熔化，加入计算质量的陶瓷颗粒并开始搅拌，控制搅拌速度和搅拌温度，搅拌结束后，将温度提高到浇铸温度，浇注到预热模具中，以实现铸造成型；随模具迅速冷却至室温，脱模后获得铝基复合材料汽车制动盘半成品；所述的碳化硅颗粒，体积分数为20％‑45％之间；所述的搅拌，温度控制在600‑750℃之间；所述的搅拌，速度在500‑2000rpm之间；所述的搅拌时间为1‑2小时；所述的浇铸温度为搅拌温度以上20‑50℃；3)热处理与机加工将通过2)所获得的汽车制动盘半成品在400‑500℃之间进行均匀化处理，将均匀化处理后的汽车制动盘半成品机加工至成品尺寸，最终获得铝基复合材料汽车制动盘成品。