[实用新型]一种铝碳化硅材料制备用设备

说明书

本实用新型公开了一种铝碳化硅材料制备用设备，包括石墨坩埚、预制件模具、上压头和下压头，预制件模具设置在石墨坩埚内的石墨管内，上压头设置在预制件模具的上方，上压头和预制件模具之间设置有铝锭，预制件模具下部设置有石墨垫板，下压头设置在石墨垫板的下方。本实用新型结构简单，操作简便，制备工艺简洁，铸件精度高。

技术领域

本实用新型属于金属复合材料技术领域，具体涉及一种铝碳化硅材料制备用设备。

背景技术

铝基陶瓷(如Al/SiC、Al/Si₃N₄、Al/Al₂O₃等)复合材料因其卓越的力学性质和物理性能而被广泛的应用到到航空航天与微电子领域，以实现产品近成型形度高，工艺简单易操作，所制造出的产品性能优越为目的，现有的，材料制备工艺以生产出铝基陶瓷复合材料为出发点，所生产出的制件，尺寸较差，后期机加任务繁重且机加尺寸也会随加工次数的增加而发生偏差，由于以上的问题不可避免，使生产成本提高不便于铝基陶瓷复合材料的推广且绝大多数的制备工艺较为复杂，为生产带来了沉重的负担。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种铝碳化硅材料制备用设备，通过预制件与模具相结合，预制件在模具中完成浸渗，所得到的制件性能优越，尺寸近成型。

本实用新型采用以下技术方案：

一种铝碳化硅材料制备用设备，包括石墨坩埚、预制件模具、上压头和下压头，预制件模具设置在石墨坩埚内的石墨管内，上压头设置在预制件模具的上方，上压头和预制件模具之间设置有铝锭，预制件模具下部设置有石墨垫板，下压头设置在石墨垫板的下方。

具体的，预制件模具内设置有多个SiC预制件，SiC预制件的长度为1～500mm，宽度为1～500mm，高度为10～1000mm。

进一步的，SiC预制件至少包括2个。

具体的，石墨管与石墨坩埚之间设置有石墨外腔。

具体的，石墨垫板为倒T型结构，竖直段设置在石墨管内与预制件模具贴合连接，水平段设置在石墨管外分别与石墨管和石墨外腔贴合连接。

具体的，铝锭设置在石墨管内，铝锭的直径为1～800mm，高度为10～1000mm。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型一种铝碳化硅材料制备用设备，将预制件模具设置在石墨坩埚内的石墨管内，上压头设置在预制件模具的上方，上压头和预制件模具之间设置铝锭，预制件模具下部设置石墨垫板，下压头设置在石墨垫板的下方，结构简单，操作简便，制备工艺简洁，铸件精度高。

进一步的，设置有多个SiC预制件，SiC预制件的长度为1～500mm，宽度为1～500mm，高度为10～1000mm，SiC预制件可变化的尺寸广，适用于尺寸范围内的大小制件生产。

进一步的，石墨坩埚中与石墨管中设置石墨外腔，在铝液熔融状态下上压头施加压力，铝液会对石墨管施加压力，在石墨腔的保护下石墨管不至于裂开。

进一步的，倒T型石墨垫板与石墨管内壁、石墨管底部、预制件模具和石墨外腔紧密贴合的目的是保证制备的气密性，在上压头施加压力时，熔融铝液在压力下浸渗入预制件。

进一步的，铝锭直径为1～800mm，高度为10～1000mm，铝锭的尺寸可根据预制件的尺寸有较大的变化范围，保证浸渗过程中的铝液充足。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型铝碳化硅材料制备用模具结构示意图。