[發(fā)明專利]一種碳纖維增強鋁鋰合金復(fù)合材料及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410467597.0 | 申請日： | 2014-09-15 |
| 公開（公告）號： | CN104264083B | 公開（公告）日： | 2016-11-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 孫浩亮;魏明 | 申請（專利權(quán)）人： | 河南科技大學(xué) |
| 主分類號： | C22C49/06 | 分類號： | C22C49/06;C22C49/14;C22C47/02;C22C47/14;C22C101/10 |
| 代理公司： | 洛陽公信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120 | 代理人： | 羅民健 |
| 地址： | 471000 河*** | 國省代碼： | 河南;41 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 碳纖維 增強 合金 復(fù)合材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種碳纖維增強鋁鋰合金復(fù)合材料，其特征在于：由鋁鋰合金粉及其體積分數(shù)為1～10%的經(jīng)預(yù)先處理的碳纖維制成，其中，按照重量比，鋁鋰合金粉的組成成分為1～3%的Li、0.1～3.5%?的Mg、2～3%的Cu、0.1～0.5%的Mn、0.05～0.2%的Zr、0.3-1%的Zn和Al及不可避免的雜質(zhì)；
所述經(jīng)預(yù)先處理的碳纖維是指：將選取直徑10μm的碳纖維剪成2-3mm的短碳纖維，然后依次進行灼燒、粗化和中和處理后得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維增強鋁鋰合金復(fù)合材料，其特征在于：所述碳纖維的預(yù)先處理的具體工藝為：先將短碳纖維在400℃～450℃的溫度下灼燒10～60min，而后再將其冷卻至常溫后置于質(zhì)量濃度為25%的稀硝酸溶液中煮沸5-15min，過濾出的短碳纖維用蒸餾水沖洗后置于質(zhì)量濃度為15%的氫氧化鈉溶液中2-10min，再次過濾出短碳纖維用蒸餾水反復(fù)浸泡和沖洗后即完成碳纖維的處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳纖維增強鋁鋰合金復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
1）碳纖維的預(yù)先處理
選取直徑10μm的碳纖維剪成2-3mm的短碳纖維，然后將短碳纖維在400℃～450℃的溫度下灼燒10～60min，待其冷卻至常溫后置于質(zhì)量濃度為25%的稀硝酸溶液中煮沸5-15min，過濾出的短碳纖維用蒸餾水沖洗后再置于質(zhì)量濃度為15%的氫氧化鈉溶液中2-10min，再次過濾出短碳纖維用蒸餾水反復(fù)浸泡和沖洗后即完成碳纖維的處理；
2）混料
將步驟1）得到的經(jīng)過預(yù)先處理的短碳纖維按照體積分數(shù)1-10%的比例加入到鋁鋰合金粉末中，然后采用行星式球磨機混料直至觀察不到團聚為止，得到原料粉備用；
其中，所述鋁鋰合金粉的組成成分為1～3%的Li、0.1～3.5%?的Mg、2～3%的Cu、0.1～0.5%的Mn、0.05～0.2%的Zr、0.3-1%的Zn，其余為Al及不可避免的雜質(zhì)；
3）燒制合金
將步驟2）中得到的原料粉在真空度為0.001-0.005Pa、壓強為30-100MPa的條件下燒結(jié)，燒結(jié)時，以每分鐘30-80℃的升溫速率將溫度升至530-600℃并保持該溫度5-30min完成燒結(jié)，燒結(jié)完成后自然冷卻至室溫即得到產(chǎn)品。
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