[發(fā)明專利]一種真空壓力滲鋁通道兼隔離裝置及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210009584.X
• 申請(qǐng)日: 2012-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN102418054A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 舒陽(yáng)會(huì);海春英;秦國(guó)超;胡娟;李彬;劉韻妍;萬紹平;胡盛青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南航天誠(chéng)遠(yuǎn)精密機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): C22C47/12
• 分類號(hào): C22C47/12;C22C101/14
• 代理公司: 長(zhǎng)沙星耀專利事務(wù)所 43205
• 代理人: 趙靜華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種真空壓力滲鋁通道兼隔離裝置及其加工方法。

背景技術(shù)

采用真空壓力浸滲工藝制備鋁碳化硅復(fù)合材料，是先制備碳化硅多孔材料骨架，然后，將數(shù)塊碳化硅多孔骨架與滲鋁通道兼隔離裝置疊在一起，裝入滲鋁模具內(nèi)。真空壓力滲鋁合金時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)是采用石墨作通道兼隔離碳化硅多孔骨架，但是石墨硬并脆，難于拆解，有時(shí)損壞鋁碳化硅復(fù)合材料工件的外形；也有采用鋼板作通道兼隔離碳化硅多孔骨架，但鋼板具有一定的韌性，在拆解時(shí)可以裂開，雖然比用石墨的情況稍好，但是拆解工件時(shí)仍費(fèi)勁，效率低。

日本電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社的兩面包覆碳的SUS夾板，沒有涉及滲鋁的通道。公知的液態(tài)擠壓模鍛制備鋁合金工藝中的脫模劑，有機(jī)物脫模劑在300℃以上容易揮發(fā)，在真空狀態(tài)下有殘?zhí)?；另一種水玻璃加氧化鋅的脫模劑中，在涂覆的鋼板或模具中，氧化鋅容易從鋼板或模具上脫落，進(jìn)入液態(tài)鋁合金，容易影響真空壓力浸滲的鋁碳化硅復(fù)合材料的物理性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種真空壓力滲鋁的通道兼隔離裝置及其加工方法，以實(shí)現(xiàn)易于拆解工件，提高生產(chǎn)效率，降低加工成本。

本發(fā)明的真空壓力滲鋁通道兼隔離裝置，包括比碳化硅骨架四周大0.5～2mm的鋼板或不銹鋼板，其特征在于，在鋼板或不銹鋼板兩面設(shè)有適于鋁液流動(dòng)的波紋或溝槽，其高度為0.5mm～2.0?mm；在帶有波紋或溝槽的鋼板或不銹鋼板兩面均勻地復(fù)蓋有一層硅酸鈉薄膜。

所述鋼板或不銹鋼板的厚度為0.5?mm～2.0mm?。

所述波紋是將鋼板或不銹鋼板壓制成波紋高度為0.5～2.0mm的波紋板。

所述溝槽是在鋼板或不銹鋼板兩面銑出2～4個(gè)0.5?mm～2.0mm的溝槽。

所述溝槽是在鋼板或不銹鋼板的兩面焊接有2～4根圓鋼絲或圓鋼條，形成3～5個(gè)溝槽高度為0.5?mm～2.0mm溝槽。

一種真空壓力滲鋁通道兼隔離裝置的加工方法，包括如下步驟：

（1）將鋼板或不銹鋼板兩面壓壓制成波紋狀或通過焊接或銑出適于鋁液流動(dòng)的溝槽，控制波紋或溝槽高度為0.5?mm～2mm；

（2）將帶有波紋或溝槽的鋼板或不銹鋼板裁成比碳化硅骨架四周大0.5～2mm的方形波紋板或溝槽板；

（3）用重量百分濃度為10%～15%的碳酸鈉水溶液清洗波紋板或溝槽板；

（4）用體積百分濃度40%～50%的無機(jī)酸水溶液浸泡波紋板或溝槽板30分鐘，用流動(dòng)水沖洗干凈，用高壓氣體吹掉水漬，待用；

（5）在波紋板或溝槽板的一面均勻涂覆重量百分濃度為10～30%的水玻璃水溶液；

（6）放入干燥箱內(nèi)，在溫度為50～300℃干燥20～40分鐘后；

（7）取出、翻面，在其上面重復(fù)（5）步和（6）步后取出冷卻；

（8）按現(xiàn)有技術(shù)將波紋板和碳化硅骨架交叉疊放，裝入滲鋁模具。

所述用碳酸鈉水溶液清洗波紋板或溝槽板是先用碳酸鈉水溶液清洗10分鐘，再將波紋板或溝槽板放入振磨機(jī)內(nèi)，加入碳酸鈉水溶液和適量的氧化鋁磨球，振磨3～8分鐘。

所述無機(jī)酸為鹽酸、硝酸或硫酸。

本發(fā)明用鋼或不銹鋼的波紋板或溝槽板取代石墨板，形成鋁液流動(dòng)的通道；在波紋板或溝槽板兩面均勻地涂覆水玻璃水溶液，加熱后水玻璃水溶液形成硅酸鈉薄膜；經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，用此滲鋁通道兼隔離裝置，其碳化硅骨架的孔隙中鋁合金飽滿，氣密性可達(dá)到（3.5～4）×10^-9Pa.m³/s，在拆解工件時(shí)，很容易將鋁碳化硅復(fù)合材料分拆出來。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、操作方便，成本低，適用面廣，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為真空壓力滲鋁通道兼隔離裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為真空壓力滲鋁通道兼隔離裝置的使用狀態(tài)圖。

圖中1為鋼板或不銹鋼板；2為波紋或溝槽；3為硅酸鈉薄膜；4為波紋板；

5為碳化硅骨架；6為滲鋁模具。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

真空壓力滲鋁通道兼隔離裝置：是在鋼板或不銹鋼板1的兩面設(shè)有適于鋁液流動(dòng)的波紋或溝槽2，所述波紋峰值或溝槽高度為0.5?mm～2.0mm；在帶有波紋或溝槽的鋼板或不銹鋼板兩面均勻地復(fù)蓋有一層硅酸鈉薄膜3。

真空壓力滲鋁通道兼隔離裝置的制備方法：

本實(shí)施例碳化硅骨架的尺寸為130×140×5mm，一模裝3塊。??