[發(fā)明專利]一種高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的裝置與方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010006890.2 | 申請日： | 2020-01-03 |
| 公開（公告）號： | CN111168223A | 公開（公告）日： | 2020-05-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉寶勝;曹鳳超;曾元松;趙華夏;吳為 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國航空制造技術(shù)研究院 |
| 主分類號： | B23K20/12 | 分類號： | B23K20/12;F16H1/28;C22F1/04 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100024 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 高效 攪拌 制備 復(fù)合材料 裝置 方法 | ||
1.一種高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的裝置，其特征在于，包括行星輪系組件，所述行星輪系組件包括自內(nèi)向外的中心輪(4)、行星輪(5)和行星架(6)，所述中心輪(4)和所述行星架(6)分別與所述行星輪(5)齒輪嚙合，所述行星輪(5)上安裝有攪拌針(2)。
2.如權(quán)利要求1所述的高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述中心輪(4)上安裝有控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括驅(qū)動機構(gòu)與控制器，所述驅(qū)動機構(gòu)與所述控制器電連接，所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動端與所述中心輪(4)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述攪拌針(2)在所述行星輪(5)的中心。
4.如權(quán)利要求1所述的高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述攪拌針(2)設(shè)置在所述行星輪(5)的下端面。
5.如權(quán)利要求1所述的高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的裝置，其特征在于，多個行星輪以中心輪的中心為對稱中心呈中心對稱設(shè)置。
6.如權(quán)利要求1所述的高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述行星架(6)上具有安裝孔(7)，以便將行星輪系組件安裝在機床夾頭上。
7.一種高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1：準(zhǔn)備好行星輪系組件，將攪拌針(2)安裝在行星輪(5)上，將控制系統(tǒng)安裝在中心輪(4)上，將安裝有所述攪拌針(2)和所述控制系統(tǒng)的行星輪系組件安裝在機床機頭上；
S2：用夾具將純鋁(1)或鋁合金坯料固定,所述純鋁(1)或鋁合金坯料表面具有凹槽或點陣式槽體(3)；
S3：將外加增強顆粒放置在所述凹槽或點陣式槽體內(nèi)(3)；
S4：通過控制系統(tǒng)驅(qū)動行星輪系組件工作，利用攪拌針在所述純鋁(1)或鋁合金坯料上經(jīng)過攪拌摩擦加工制備鋁基復(fù)合材料。
8.如權(quán)利要求7所述的高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的方法，其特征在于，在步驟S3中，所述外加增強顆粒為碳化硅、碳納米管、石墨烯，所述外加增強顆粒的添加量為基體材料的0.5～3wt％。
9.如權(quán)利要求7所述的高效攪拌制備鋁基復(fù)合材料的方法，其特征在于，在步驟S4中，所述行星輪系組件中中心軸(4)的轉(zhuǎn)速為400-800rpm、所述行星輪系組件的下壓力為2000～10000N、所述行星輪系組件整體的行進速度為30～150mm/min。
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