[发明专利]一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法

权利要求书

1.一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将不同质量比的增强体粉末与铝基体粉末分别加入到混料机中，加入钢球进行混合均匀，制成增强体含量不同的混合粉末；

(2)将增强体含量不同的混合粉末依次封装于圆柱形钢模具中，进行冷压成型，得到坯锭；

(3)将封装于圆柱形钢模具中的坯锭在惰性气体气氛下，进行热压成型，将热压成型的圆柱形坯锭封装入金属包套中，进行高温真空除气处理；

(4)将经高温真空除气处理的坯锭进行热等静压致密化，成型为致密度为100％的复合材料坯锭，最后机加工去掉热等静压坯锭外面的金属包套，得到层状铝基复合材料；

(5)将层状铝基复合材料与纯铁板交替层叠，然后在400-600℃、压力为30MPa的条件下，热压4-5h，得到热压多层复合板材，然后在300-600℃条件下，对得到的热压多层复合板材进行热轧处理，得到铁铝复合板；

(6)将铁铝复合板在真空度为0.01-0.03Pa、压力为10-20MPa、温度为800-1400℃条件下进行热处理26h，得到可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材。

2.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，所述层状铝基复合材料的厚度为5-10mm。

3.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，所述可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的厚度为10-15mm。

4.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，所述增强体为碳化硅或硅，颗粒的粒径大小为50-100nm。

5.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述层状铝基复合材料为三层，增强体含量由上至下逐层降低，上层增强体的质量分数为50-70％，中层增强体质量分数为上层的一半，下层增强体含量为0。

6.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，冷压成型的压力为20-45MPa，冷压致密度为50-70％。

7.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，热压成型热压温度为350-500℃，压力为20-50MPa，热压致密度为70％-90％。

8.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，高温真空除气处理的除气温度为540-620℃，升温速度为20-50℃/h。真空度为0.45Pa以下，除气时间不超过28h。

9.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述金属包套选用纯铝或20#钢，包套厚度为5-6mm。

10.如权利要求1所述的一种可焊接的层状Fe/Al基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，热等静压温度与高温真空除气处理温度保持一致，为540-620℃，压力为100-130MPa，保温保压6h。