[發明專利]一種制備鋁合金復合材料的方法及其鋁合金

在審

• 申請號: 202010519634.3
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111719061A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 孫軍鵬
• 申請（專利權）人: 西安融烯科技新材料有限公司
• 主分類號: C22C1/05
• 分類號: C22C1/05;C22C21/00;C22C32/00
• 代理公司: 西安新動力知識產權代理事務所(普通合伙) 61245
• 代理人: 劉強

本發明的制備鋁合金復合材料的的方法，屬于鋁合金復合材料的技術領域，解決現有技術中的方法在制備鋁合金復合材料的時易出現氧化的技術問題。該方法包括:納米碳漿料中加入有機硅樹脂并攪拌混合均勻，制備納米碳復合漿料；所述納米碳復合漿料進行干燥、燒結，制備納米碳復合粉；所述納米碳復合粉與鋁粉進行混合，并分散于無水乙醇溶液中，制備鋁箔漿料；干燥所述鋁箔漿料過濾后的溶劑，獲得鋁合金復合材料及其鋁合金產品。本發明用以完善鋁合金復合材料制備工藝流程，滿足人們對鋁合金復合材料制造工藝流程簡單、可靠的要求。

技術領域

本發明屬于合金復合材料的技術領域，尤其涉及一種制備鋁合金復合材料的方法及其鋁合金。

背景技術

鋁合金材料是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，鑄造鋁合金具有良好的鑄造性能，例如，制成形狀復雜的零件且不需要龐大的附加設備，能夠具有節約金屬、降低成本等優點，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶等工業中已大量應用。而納米碳具有超強的模量、強度、導電性和導熱性，是一種理想的鋁合金的增強相，添加適量納米碳材料能夠提升鋁合金的機械性能，因此，提高納米碳在鋁合金中的含量是實現性能增強的可選途徑。

中國專利文獻，公告號“CN108359831A”，公開了“一種石墨烯復合鋁合金的制備方法”，該發明通過將石墨烯與鋁合金粉在球磨中進行研磨，改善了石墨烯的潤濕性，石墨烯較快地在金屬溶液中達到均勻分布，所得到的石墨烯鋁合金型材的熱導率得到較大改善，提高了石墨烯復合鋁合金材料的強度、韌性等，但是，石墨烯在研磨過程中易氧化，無疑增加產品制備的工藝復雜程度，使得工業化生產周期加長，提高制造經濟成本。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供一種制備鑄造鋁合金復合材料的方法，克服現有技術中的方法在制備鋁合金復合材料的時易出現氧化的技術問題。本發明創造有諸多有益效果，詳見下文敘述。

為實現上述目的，一方面本發明提供了如下技術方案：所述制備方法包括以下步驟：

S1:納米碳漿料中加入有機硅樹脂并攪拌混合均勻，制備納米碳復合漿料；

S2:所述納米碳復合漿料處于真空狀態進行干燥、燒結，制備納米碳復合粉；

S3:所述納米碳復合粉與鋁粉進行混合，混合后的混合物分散于無水乙醇溶液中，制備鋁箔漿料；

S4:真空環境下，干燥所述鋁箔漿料過濾后的溶劑，獲得鋁合金復合材料。納米碳復合粉與鋁粉的混合相對于石墨烯與鋁合金粉的混合，抗氧化性更高，無需單獨采用抗氧化工藝對納米碳復合粉進行存儲，也無需采用附加設備防止納米碳復合粉與鋁粉在混合過程中被氧化，避免鋁合金復合材料的物理性能因氧化而下降。

在一個優選或可選的實施方式中，S1中所述納米碳漿料的制備方法包括：將石墨蠕蟲或納米碳粉體與有機溶劑混合，通過反應設備進行制備。通過石墨蠕蟲或納米碳粉體制成的納米碳復合漿料，利用石墨蠕蟲或納米碳粉自身的化學特性，提高鋁合金材料制備工藝的抗氧化性。

在一個優選或可選的實施方式中，所述石墨蠕蟲或所述納米碳粉體與所述有機溶劑的質量份數比為(1～25)份：100份。

在一個優選或可選的實施方式中，所述石墨蠕蟲由可膨脹石墨加熱至400～1100℃膨脹后所得；所述石墨蠕蟲的比表面積大于40m²/g且膨脹倍數大于200倍。

在一個優選或可選的實施方式中，所述有機溶劑由甲基異丁酮、二甲基甲醇、三乙醇胺質量份數為(2～40)份：(5～60)份：(4～30)份。

在一個優選或可選的實施方式中，所述納米碳漿料與所述有機硅樹脂的質量份數為100份：(1～30)份；