[发明专利]镁/铝基层状复合板的制备方法

权利要求书

1.一种镁/铝基层状复合板的制备方法，其特征在于：包括以下操作步骤：

（1）、板材的预处理

对镁合金板材和铝合金板材进行表面砂纸打磨处理，去除表层的氧化物层，进行超声波清洗后风干；

（2）、板材表面溅射铜层

镁合金板材和铝合金板材表面溅射铜层在氩气环境、加弧辉光和外水循环冷却条件下进行如下操作步骤：

a、开启设备总电源，开启外水循环冷却系统，开启充气阀，待炉内气压升至标准大气压时，开启磁控溅射炉的上盖；

b、将镁合金板放入磁控溅射炉的工作台上，关闭磁控溅射炉的上盖；

c、开启机械泵和角阀，对炉腔内进行抽真空，待炉腔内真空度达到10 Pa后，关闭角阀；

d、开启前级阀和插板阀，待炉内真空度降至5 Pa以下时，开启分子泵；

e、待炉内真空度降至8×10^-4 Pa后，开启氩气瓶开关，开启氩气控制阀，进行充氩气并关闭所有插板阀，手动调节插板阀，使炉腔内真空度达到溅射所需值；

f、开启溅射面板控制器，调节电流控制器，直到起辉光为止；

g、对镁合金板材进行磁控溅射铜层，溅射时间为60 min；

h、溅射完成后依次关闭分子泵、插板阀和机械泵；

i、待炉内温度降至100 ℃后，开启磁控溅射炉盖，取出镁合金板材，关闭外水循环冷却系统；

j、采用上述同样工艺对铝合金板材进行表面磁控溅射铜层；

（3）、镁/铝基层状复合板的热压烧结

镁/铝基层状复合板的热压烧结是在等离子放电烧结炉内，在电流加热、加压、外水循环冷却条件下选用石墨模具进行如下操作步骤：

k、在石墨模具内部放置下垫块，在下垫块上方放置石墨纸，在石墨纸上方放置镁合金板，镀铜层一侧方向朝上，在镀铜镁合金板材上部放置铝合金板，铝合金板材的镀铜层一侧朝下，在铝合金板材上部放置石墨纸，在石墨纸上部放置上压块；

l、开启等离子放电烧结炉的电源开关，开启外水循环冷却系统，打开等离子放电烧结炉炉门，将装有层状复合板的石墨模具置于等离子放电烧结炉的下电极上部，石墨模具的中心与下电极的中心对中；

m、移动等离子放电烧结炉的上电极，对石墨模具施压，压紧石墨模具，加载压力30 MPa并保压，关闭等离子放电烧结炉炉门；

n、开启等离子热压烧结炉的真空系统，开启真空泵，对等离子放电烧结炉进行抽真空，使炉内真空度≤3 Pa；

o、开启等离子烧结炉的脉冲电流加热器，对试样进行加热，升温速度为50 ℃/min, 升温至400 ℃后，提高压力至40 MPa并保压，继续升高温度至520 ℃，在520℃保温5min，保温后关闭脉冲电流控制器、停止加热，随炉冷却至100 ℃；

p、关闭真空控制器，打开等离子放电烧结炉炉门，移动等离子放电烧结炉上电极，取出石墨模具，打开石墨模具，取出热压烧结镁/铝基层状复合板；

（4）、打磨、砂光处理

将热压烧结的镁/铝基层状复合板置于钢质平板上，用砂纸打磨周边及表面，使其洁净。

2.根据权利要求1所述的镁/铝基层状复合板的制备方法，其特征在于：所述镁合金板材为AZ31B，所述铝合金板材为6061Al，所述石墨模具内壁粗糙度为Ra 0.08-0.16 µm。