[發(fā)明專(zhuān)利]一種制備高體分SiCp/Al復(fù)合材料的致密化工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710720267.1
• 申請(qǐng)日: 2017-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107513634B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉海洋;余先鋒;牛仕龍;張輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南金馬鋁業(yè)有限責(zé)任公司;湖南恒裕新材料科技發(fā)展有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C1/05
• 分類(lèi)號(hào): C22C1/05;C22C29/06;B22F3/14
• 代理公司: 北京卓恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 唐曙暉;劉明芳

1.一種制備高體分SiCp/Al復(fù)合材料的致密化工藝，該工藝包括：將SiC粉末和鋁粉按照50-80%:20-50%的體積比加入到球磨機(jī)中進(jìn)行混料，將球磨混料后的混合粉末裝入模具中冷壓成型，將冷壓坯放入真空熱壓機(jī)中進(jìn)行熱壓燒結(jié)，其中，在熱壓燒結(jié)的升溫過(guò)程中開(kāi)始施加壓力，并在升溫至560-635℃的熱壓溫度下保溫的同時(shí)，在28-65MPa的熱壓壓力下保壓，所述%以SiC粉末和鋁粉的總體積為基準(zhǔn)計(jì)；

其中，從開(kāi)始加熱至達(dá)到280-320℃的期間，施加10-20MPa的壓力，在從280-320℃加壓至熱壓溫度的期間，壓力從10-20MPa逐步增加至35-65MPa的熱壓壓力，

從環(huán)境溫度加熱至熱壓溫度的時(shí)間和從開(kāi)始加壓到加壓至熱壓壓力的時(shí)間均為5-25分鐘，保溫和保壓時(shí)間為60-180分鐘，

保溫保壓之后，以10-20℃/分鐘的速度從熱壓溫度降溫至環(huán)境溫度，并且從降溫開(kāi)始即卸壓至零壓力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中，SiC粉末和鋁粉按照50-60%:40-50%的體積比加入到球磨機(jī)中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中，在升溫至610-635℃的熱壓溫度下保溫的同時(shí)，在30-65MPa的熱壓壓力下保壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中，在升溫至620-630℃的熱壓溫度下保溫的同時(shí)，在50-60MPa的熱壓壓力下保壓。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的工藝，其中，從環(huán)境溫度加熱至熱壓溫度的時(shí)間和從開(kāi)始加壓到加壓至熱壓壓力的時(shí)間均為5-20分鐘；

保溫和保壓時(shí)間為80-150分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的工藝，其中，從環(huán)境溫度加熱至熱壓溫度的時(shí)間和從開(kāi)始加壓到加壓至熱壓壓力的時(shí)間均為10-15分鐘；

保溫和保壓時(shí)間為100-120分鐘。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中，在進(jìn)行混料之前，將原料鋁粉和SiC粉末分別進(jìn)行干燥處理。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工藝，其中，所述干燥處理是在真空干燥爐中在105-120℃下保溫1-4小時(shí)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工藝，其中，所述干燥處理是在真空干燥爐中在108-112℃下保溫1.5-2小時(shí)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中，在從280-320℃加壓至熱壓溫度的期間，壓力從10-20MPa逐步增加至40-60MPa的熱壓壓力。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中，在從280-320℃加壓至熱壓溫度的期間，壓力從10-20MPa逐步增加至50-60MPa的熱壓壓力。

12.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的工藝，其中，所用鋁粉的平均粒度為1-30μm，所用SiC粉末的平均粒度為1-120μm。

13.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的工藝，其中，所用鋁粉的平均粒度為5-15μm，所用SiC粉末的平均粒度為5-100μm。

14.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的工藝，其中，所用鋁粉的平均粒度為6-10μm，所用SiC粉末的平均粒度為10-100μm。