[發(fā)明專利]一種Fe?Al復(fù)合結(jié)構(gòu)泡沫鋁板制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610062762.3
• 申請(qǐng)日: 2016-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN105618763B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王錄才;鄒濤;游曉紅;王芳;李康;郭蕎毓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太原科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B22F7/04
• 分類號(hào): B22F7/04;C22C1/08
• 代理公司: 太原高欣科創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙)14109
• 代理人: 崔雪花

1.一種Fe-Al復(fù)合結(jié)構(gòu)泡沫鋁板制備方法，其特征是制備方法按照如下步驟依次進(jìn)行：

1）、預(yù)制體的制備：

①、預(yù)制體原料的混合：

將純鋁粉與硅粉按質(zhì)量9:1比例混合，按鋁硅混合粉末總重量的0.6~0.8%加入發(fā)泡劑ZrH₂，將純鋁粉、硅粉與發(fā)泡劑混合后置于球磨機(jī)混合2~3h；

②、預(yù)制體冷壓：

將混合均勻的原料粉末在室溫狀態(tài)下液壓機(jī)加壓300±10MPa，保壓10~15min，原料粉末壓實(shí)，壓實(shí)的粉末經(jīng)磨削后制成預(yù)制體；

③、預(yù)制體熱壓：

將冷壓后的預(yù)制體置于500±20℃氛圍中，并采用液壓機(jī)加壓300±10MPa，保溫保壓1~2h，最終獲得的預(yù)制體留待干燥工序使用；

2）、鋼片的制備

去除鋼片單面的表面氧化皮，將鋼片用500目砂紙單面打磨光滑，單面打磨處理后的鋼片留待干燥工序使用；

3）、自蔓延壓胚的制備

①、自蔓延壓胚原料的混合：

將Ti粉和B₄C粉末按物質(zhì)的量之比為3:1混合，按Ti和B₄C混合粉末總重量的15~20%加入Fe粉，將原料放入球磨機(jī)中，設(shè)置轉(zhuǎn)速為120~150r/min，混合時(shí)間為4~6h，將自蔓延壓胚原料混合均勻；

②、自蔓延壓胚的制備：

將混合均勻的粉末放入液壓機(jī)中，壓強(qiáng)為300±10MPa，保壓20~25min，粉末壓實(shí)后即為自蔓延壓胚，留待干燥工序使用；

4）、干燥

將之前1）~3）步制得的自蔓延壓胚、預(yù)制體以及鋼片分別放入干燥箱中進(jìn)行干燥，干燥溫度為200~250℃；

5）、Fe-Al復(fù)合結(jié)構(gòu)泡沫鋁板發(fā)泡

①、擺放：

將前步干燥后的預(yù)制體、鋼片，自蔓延壓胚，由上至下依次按照鋼片-自蔓延壓胚-預(yù)制體-自蔓延壓胚-鋼片的順序擺放，其中鋼片打磨過的一面與自蔓延壓胚相接觸；

②、熱壓：

將放置好的鋼片、預(yù)制體和自蔓延壓胚一同放入300~350℃的保溫爐中保溫，在保溫的同時(shí)對(duì)上下鋼片施加240±5MPa的壓強(qiáng)，保溫保壓45~50min；

③、發(fā)泡：

將鋼片-自蔓延壓胚-預(yù)制體-自蔓延壓胚-鋼片置于0.1MPa壓強(qiáng)環(huán)境下，在400±10℃進(jìn)行點(diǎn)火，發(fā)泡時(shí)間為10~12min，即制得Fe-Al復(fù)合結(jié)構(gòu)泡沫鋁板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Fe-Al復(fù)合結(jié)構(gòu)泡沫鋁板制備方法，其特征是：自蔓延反應(yīng)選擇的反應(yīng)體系為Fe-Ti-B₄C體系，其中Fe粉的粒度為10μm，純度為98.5％，Ti粉的粒度為100μm，純度為97％，B₄C的粒度為3.5μm，純度為95％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Fe-Al復(fù)合結(jié)構(gòu)泡沫鋁板制備方法，其特征是：自蔓延壓胚的緊實(shí)度為66％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Fe-Al復(fù)合結(jié)構(gòu)泡沫鋁板制備方法，其特征是：制得的Fe-Al復(fù)合結(jié)構(gòu)泡沫鋁板由上至下依次為：鋼片層、Fe-Al混合層、泡沫鋁層、Fe-Al混合層及鋼片層。