[发明专利]一种增强刹车盘复合材料的制备方法

摘要

本发明公开一种增强刹车盘复合材料的制备方法，采用二氧化硅气凝胶‑铝作为基体材料，可根据气凝胶的种类、形状、大小以及使用量来调节所述复合材料的微观结构，从而调节所述复合材料的总体密度以及强度，中间合金细化剂能够解决碳源在铝中湿润差的问题，在中低温度范围形成铝钛碳中间合金细化剂同时期添加操作方便，效率较高。

主权项

一种增强刹车盘复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：（1）制备二氧化硅气凝胶‑铝基材将密度为0.01g/cm3的二氧化硅气凝胶加入高速粉碎机，在3000‑5000r/min的转速下粉碎10‑30min，即获得二氧化硅气凝胶粉末，将上述粉末依次通过100目、1000目、2500目的筛网，可获得粒径为5μm左右的气凝胶粉末；将上述二氧化硅气凝胶粉末与铝粉以一定比例混合均匀，气凝胶粉末与铝粉的体积比为1:1至1:25，所用铝粉的粒径为300目，将上述气凝胶与铝粉的混合物置于密闭容器中，在氮气保护下由室温加热至670‑780℃，升温速率15‑20℃/min，待铝融化后，施以一定强度的搅拌，使体系进一步混合均匀，保温时间为1‑3小时；撇去上层的氧化渣等杂质后，将铝液与二氧化硅气凝胶的混合物转入模具中，冷却成型，冷却温度为15‑25℃/min；待混合物冷却至一定温度后脱模，即得二氧化硅气凝胶‑铝基材，所得二氧化硅气凝胶‑铝基材的密度为1.75‑2.52g/cm3；（2）提供重量百分比为20％‑30％的氟钛酸钾，1％‑5％的氟硼酸钾，1％‑3％的碳源，以及余量的工业纯铝形成的配料；首先将碳源用球磨机球磨成碳源细粉；将熔炉温度加热提高到700‑900℃后，氟钛酸钾、氟硼酸钾、碳源细粉，混合后加入到工业纯铝形成铝水熔炉中，搅动后，静置10‑50min进行扒渣，精炼，成型，得铝合金；按重量份量计，将上述铝合金30‑50份与上述二氧化硅气凝胶‑铝基材60‑85份进行熔炼，压铸成型，得到的刹车盘复合材料。