[发明专利]一种纳米陶铝复合材料粉末及其制备方法和装置在审
| 申请号： | 201910349485.8 | 申请日： | 2019-04-28 |
| 公开（公告）号： | CN110253012A | 公开（公告）日： | 2019-09-20 |
| 发明（设计）人： | 汤超;蔡炜;王利民;何卫;姚辉;孟晓明;吴细毛;楼平;陈思敏;陈胜男 | 申请（专利权）人： | 武汉南瑞电力工程技术装备有限公司;南瑞集团有限公司;国网辽宁省电力有限公司;国网浙江省电力有限公司;上海交通大学 |
| 主分类号： | B22F1/00 | 分类号： | B22F1/00;B22F9/04 |
| 代理公司： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人： | 张惠玲 |
| 地址： | 430000 湖北省武*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 铝合金 制备 陶瓷纳米颗粒 方法和装置 铝复合材料 铝合金粉末 粒径 球磨 二硼化钛 氮化硼 碳化硅 氧化铝 调控 纯铝 钝化 | ||
1.一种纳米陶铝复合材料粉末，其特征在于，包括如下组分及其体积份数：铝合金粉末1-10份、陶瓷纳米颗粒90-99份，所述铝合金粉末为纯铝、6061铝合金、2024铝合金或7075铝合金，所述陶瓷纳米颗粒为粒径为1-50nm的碳化硅、氧化铝、氮化硼或二硼化钛。
2.一种权利要求1所述的纳米陶铝复合材料粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将铝合金粉末与陶瓷纳米颗粒的混合物放置于真空干燥箱内干燥；
2）在充满氩气的手套箱中，将干燥后的混合物装入球磨罐中，加入0.01wt.%-5wt.%的硬脂酸，并向球磨罐内充入氩气，进行高能球磨；
3）在充满氩气的所述手套箱中，打开球磨罐，并转移到过渡仓中进行钝化，获得纳米陶铝复合材料粉末。
3.根据权利要求2所述的纳米陶铝复合材料粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中干燥的温度为30-120℃，干燥时间为1-12h。
4.根据权利要求2所述的纳米陶铝复合材料粉末的制备方法，其特征在于，所述氩气中氧含量低于1000ppm，所述球磨采用行星式球磨机、搅拌式球磨机或振动式球磨机，磨球与铝合金粉末和陶瓷纳米颗粒混合物的质量比为1:1-50:1。
5.根据权利要求2所述的纳米陶铝复合材料粉末的制备方法，其特征在于，所述球磨的步骤为：先以50-200rpm球磨0.5-6h，随后在200-500rpm下球磨6-48h。
6.根据权利要求2所述的纳米陶铝复合材料粉末的制备方法，其特征在于，所述钝化的过程为：将所述过渡仓抽真空后充入空气，使球磨罐静置5-10min，然后再次充入空气并静置，重复3次以上。
7.一种纳米陶铝复合材料粉末制备装置，其特征在于，包括：
干燥模块，用于将铝合金粉末与陶瓷纳米颗粒的混合物放置于真空干燥箱内干燥；
高能球磨模块，用于在充满氩气的手套箱中，将干燥后的混合物装入球磨罐中，加入0.01wt.%-5wt.%的硬脂酸，并向球磨罐内充入氩气，进行高能球磨；
获得模块，用于在充满氩气的所述手套箱中，打开球磨罐，并转移到过渡仓中进行钝化，获得纳米陶铝复合材料粉末。
8.根据权利要求7所述的纳米陶铝复合材料粉末制备装置，其特征在于，所述高能球磨模块，在充满氩气的手套箱，所述氩气中氧含量低于1000ppm，所述球磨采用行星式球磨机、搅拌式球磨机或振动式球磨机，磨球与铝合金粉末和陶瓷纳米颗粒混合物的质量比为1:1-50:1。
9.根据权利要求7所述的纳米陶铝复合材料粉末制备装置，其特征在于，所述干燥模块中干燥的温度为30-120℃，干燥时间为1-12h。
10.根据权利要求7所述的纳米陶铝复合材料粉末制备装置，所述高能球磨模块先以50-200rpm球磨0.5-6h，随后在200-500rpm下球磨6-48h。
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