[发明专利]一种高温搅拌制备铝基复合材料的装置及方法

权利要求书

1.一种高温搅拌制备铝基复合材料的方法，其特征在于：首先将纯铝熔化后加入3.5wt.％-4.5wt.％的锌粒、2wt.％-3wt.％的镁粒、1wt.％-2wt％的铜丝进行合金化，得到铝合金熔体，然后将铝合金熔体温度升高到900℃-1000℃，通入空气并同时进行搅拌，搅拌完成后，将铝合金熔体降温到700℃-740℃，用氯化锌进行精炼，最后浇铸成型，得到铝基复合材料；

所述合金化的过程中熔炼温度不高于850℃，合金化的熔炼炉采用中频感应炉，熔炼过程采用Ar气保护，所述搅拌速度为350r/min-450r/min，搅拌时间为28min-32min，所述精炼时间为8min-12min。

2.根据权利要求1所述的一种高温搅拌制备铝基复合材料的方法，其特征在于：首先将纯铝熔化后加入4wt.％的锌粒、2.5wt.％的镁粒、1.5wt％的铜丝进行合金化，得到铝合金熔体，然后将铝合金熔体温度升高到950℃，通入空气并同时进行搅拌，搅拌完成后，将铝合金熔体降温到720℃，用氯化锌进行精炼，最后浇铸成型，得到铝基复合材料。

3.根据权利要求1所述的一种高温搅拌制备铝基复合材料的方法，其特征在于：所述搅拌速度为400r/min，搅拌时间为30min，所述精炼时间为10min。

4.一种高温搅拌制备铝基复合材料的装置，其特征在于：包括工作台(1)、鼓风机(2)、电机(8)、气管与导管连接装置(9)、从动通气导管(11)、坩埚(17)和旋转叶片(18)，所述鼓风机(2)可拆卸地固定在工作台(1)上，所述鼓风机(2)联接有导气管(5)，所述导气管(5)通过气管与导管连接装置(9)与从动通气导管(11)连通，所述电机(8)通过齿轮皮带(12)带动从动通气导管(11)转动，所述旋转叶片(18)固定在从动通气导管(11)的底部，所述旋转叶片(18)位于坩埚(17)内；

所述电机(8)联接有主传动杆(20)，主传动杆(20)上设置有主动轮(14)，所述从动通气导管(11)上设置有从动轮(13)，所述主动轮(14)与从动轮(13)通过齿轮皮带(12)联接，所述电机(8)通过电机支撑架固定装置(6)固定在工作台(1)上，所述电机(8)与电机支撑架固定装置(6)间通过电机支撑架(7)固定联接，所述工作台(1)上部通过角钢支撑架(16)固定有支撑轴承(15)，所述支撑轴承(15)可支撑所述主传动杆(22)和从动通气导管(11)。

5.根据权利要求4所述的一种高温搅拌制备铝基复合材料的装置，其特征在于：所述支撑轴承(15)为推力球轴承。

6.根据权利要求4所述的一种高温搅拌制备铝基复合材料的装置，其特征在于：所述工作台(1)上设置有电机控制器(4)，所述电机控制器(4)与电机(8)连接，所述电机(8)通过联轴器(10)与主传动杆(20)联接。

7.根据权利要求4所述的一种高温搅拌制备铝基复合材料的装置，其特征在于：所述电机支撑架固定装置(6)通过支撑架(21)固定在工作台(1)上，所述电机支撑架固定装置(6)可相对支撑架(21)上下移动，所述坩埚(17)置于坩埚平台(19)上，所述坩埚平台(19)可在竖直方向调整高度。

8.根据权利要求4所述的一种高温搅拌制备铝基复合材料的装置，其特征在于：所述鼓风机(2)上设置有压力表(3)。