[發明專利]一種汽車車身用鋁基輕質材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810526228.2
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN108559929A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 劉佩佩
• 申請（專利權）人: 合肥智慧龍圖騰知識產權股份有限公司
• 主分類號: C22C49/06
• 分類號: C22C49/06;C22C49/14;C22C47/14;C22C101/10
• 代理公司: 合肥市科融知識產權代理事務所(普通合伙) 34126
• 代理人: 陳思聰

本發明公開了一種汽車車身用鋁基輕質材料及其制備方法，包括以下重量份的原料：鋁基粉體40?58份、酚醛樹脂16?25份、剛玉粉7?11份、尖晶石15?20份、碳纖維4?6份、石墨粉5?8份、二氧化硅氣溶膠8?15份、碳化硅粉3?6份、月季8?10份和鈷粉1.2?2.4份。本發明原料來源廣泛，制備工藝簡單，制備的成品不僅具有小的密度，還具有良好的力學性能，適用于汽車車身，具有良好的經濟效益和社會效益。

技術領域

本發明涉及汽車材料領域，具體是一種汽車車身用鋁基輕質材料。

背景技術

隨著我國經濟水平的快速發展和科技的發展，越來越多的家庭擁有了私家車，一戶人家有多部車輛的情況十分常見，汽車已經成為人們的一種日常交通工具。汽車是由動力驅動，具有4個或4個以上車輪的非軌道承載的車輛，主要用于載運人員和貨物，牽引載運人員和貨物的車輛。

汽車為我們的生活帶來了方便，汽車的使用性能對于車主來說很重要，汽車車身是汽車的主要部件，其作用主要是保護駕駛員以及構成良好的空氣力學環境，好的車身能帶來更佳的性能。車身材料是影響車身性能的主要因素，鋁基復合材料是近年來出現的車身材料，具有密度小、硬度大、熔點低、耐腐蝕性能好等特點，為了進一步提高汽車的運行速度、降低能耗，提高舒適程度，就需要對車身進行減重，制備更輕量化的鋁基材料就成為必然趨勢。

發明內容

本發明的目的在于提供一種汽車車身用鋁基輕質材料，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種汽車車身用鋁基輕質材料，包括以下重量份的原料：鋁基粉體40-58份、酚醛樹脂16-25份、剛玉粉7-11份、尖晶石15-20份、碳纖維4-6份、石墨粉5-8份、二氧化硅氣溶膠8-15份、碳化硅粉3-6份、月季8-10份和鈷粉1.2-2.4份。

作為本發明進一步的方案：所述汽車車身用鋁基輕質材料，包括以下重量份的原料：鋁基粉體46-58份、酚醛樹脂19-25份、剛玉粉8.5-11份、尖晶石17-20份、碳纖維4.8-6份、石墨粉6-8份、二氧化硅氣溶膠11-15份、碳化硅粉3.6-6份、月季8.8-10份和鈷粉1.6-2.4份。

作為本發明進一步的方案：所述汽車車身用鋁基輕質材料，包括以下重量份的原料：鋁基粉體54份、酚醛樹脂23份、剛玉粉10份、尖晶石19份、碳纖維5.5份、石墨粉7.2份、二氧化硅氣溶膠14份、碳化硅粉5.4份、月季9.5份和鈷粉2.1份。

所述汽車車身用鋁基輕質材料的制備方法，具體步驟如下：

步驟一，將月季采用超臨界二氧化碳萃取法萃取，萃取壓力為6-7.5MPa，萃取溫度為30-45攝氏度，氣流量為36-50L/小時，得到月季萃取液；

步驟二，將酚醛樹脂粉碎至180-200目，得到酚醛樹脂粉，分別將尖晶石和碳纖維粉碎至80-120目，得到尖晶石粉和碳纖維粉；

步驟三，將碳纖維粉、鋁基粉體、剛玉粉和碳化硅粉混合并且加熱熔融后霧化成合金粉，將合金粉加入月季萃取液中并且超聲波振蕩25-40分鐘，撈出合金粉并且烘干，得到改性合金粉；

步驟四，將酚醛樹脂粉、尖晶石粉、石墨粉和鈷粉加入二氧化硅氣溶膠中高速攪拌混合和真空干燥，得到第一混合物；

步驟五，將第一混合物、月季萃取液以及改性合金粉加入模具中并且焊接封口，將模具在50-60攝氏度和3-5.4MPa的壓力下保持2-3小時，然后將模具用等靜壓處理45-55分鐘，熱擠壓處理25-36分鐘，將模具放入加熱爐中，以8-12攝氏度/分鐘的速度升溫至800-840攝氏度并且保持40-50分鐘，再以15-20攝氏度/分鐘的速度升溫至1460-1580攝氏度并且保持4-5小時，自然冷卻至650-680攝氏度并且保溫4-6小時，自然冷卻至室溫，即得到成品。