[发明专利]一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法

权利要求书

1.一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）取玄武岩放入磨石机中粉碎，得到玄武岩磨料，将玄武岩磨料置于带有漏嘴的刚玉坩埚中，将刚玉坩埚移入电阻炉中，通电升温，保温熔融，得到玄武岩熔融料，将漏嘴打开，用牵引棒牵引拉丝玄武岩熔融料，得到玄武岩纤维；

（2）取200～220mL正硅酸乙酯与300～350mL无水乙醇混合放入烧杯中，向烧杯中加入60～80mL盐酸，用磁力搅拌器搅拌，得到二氧化硅溶胶，向二氧化硅溶胶中加入20～30mL聚乙烯醇，室温下陈化，得到二氧化硅溶胶前驱体；

（3）将玄武岩纤维浸入二氧化硅前驱体中，得到浸渗处理液，用超声仪对浸渗处理液进行超声处理，得到超声处理液，用干净的镊子将玄武岩纤维竖直向上提拉，得到涂膜纤维，将涂膜纤维放入烘箱中，加热升温，干燥后，放入电阻炉中，通电升温，烧结，得到镀硅玄武岩纤维；

（4）按重量份数计，对坩埚电阻炉加热升温，先向坩埚电阻炉中加入4～5份氯化铝后，保温，继续加入80～90份铝锭，升温，保温，待铝锭熔融成铝液，再向铝液中投入10～15份二氧化钛、5～10份镍，保温熔融得到铝合金熔体；

（5）按重量份数计，将20～30份镀硅玄武岩纤维竖直插入半开式的排气管模具中，将排气管模具放入烘箱中升温预热，取出排气管模具，在氩气保护下，向排气管模具中浇注铝合金熔体，盖上模具的压头，将模具放入压力机下压铸，将模具放入水中退火，直至模具冷却至常温，脱模得到汽车排气管用铝合金材料。

2.根据权利要求1所述的一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法，其特征在于：

步骤（1）所述的粉碎时间为3～4h，漏嘴直径为8～10mm，升温速率为20～25℃/min，通电升温后温度为1350～1400℃，保温熔融时间为20～25min，玄武岩纤维的直径为6～8m。

3.根据权利要求1所述的一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法，其特征在于：

步骤（2）所述的盐酸的质量分数为10%，磁力搅拌器转速为400～450r/min，搅拌时间为1～2h，聚乙烯醇的质量分数为5%，室温下陈化时间为20～24h。

4.根据权利要求1所述的一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法，其特征在于：

步骤（3）所述的超声处理时间为15～18min，控制超声仪功率为200～250W，竖直向上提拉的速率为3～4mm/s，加热升温后温度为70～80℃，干燥时间为3～4h，通电升温后温度为500～550℃，烧结时间为3～4h。

5.根据权利要求1所述的一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法，其特征在于：

步骤（4）所述的对坩埚电阻炉加热升温后温度为500～520℃，保温时间为10～12min，升温后温度为770～800℃，保温时间为3～4h。

6.根据权利要求1所述的一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法，其特征在于：

步骤（5）所述的对烘箱升温后温度为120～150℃，预热时间为30～35min，浇注时铝合金熔体温度为700～720℃，控制压铸压力为0.3～0.4MPa，压铸时间为20～25min后，退火水温为20～25℃。