[发明专利]放电等离子烧结制备多局域析出异构铝合金材料的方法

权利要求书

1.一种多局域析出异构铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将两种或两种以上具有不同时效析出强化行为的铝合金依次进行球磨混合、碱洗过滤、放电等离子烧结、固溶热处理和时效热处理，得到多局域析出异构铝合金材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述球磨混合包括以下步骤：将多种颗粒状铝材料按照1：1质量比进行混合，与球料比为15：1的不锈钢球珠一起装入真空球磨罐中，利用行星球磨机对材料进行球磨，转速为200～300RPM，时间为2～10小时，利用配套的工业制冷机对球磨环境进行降温。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱洗过滤包括以下步骤：

1)将60g/L NaOH溶液和2mL/L碱蚀添加剂按照体积比为1:5混合得到碱液；

2)将所述球磨混合后所得混合物置于所述步骤1)得到的碱液中进行浸泡，除去上层清液，得到浸泡后的混合物；所述浸泡温度为30℃～40℃，浸泡时间为3min～5min；

3)用酒精冲洗所述步骤2)得到的混合物3-5次，通过真空抽滤获得润湿的粉末，将其转移至真空、惰性气体保护的手套箱中进行60℃、8h的干燥处理，干燥后的粉末再装入放电等离子烧结专用的石墨磨具中并压实，留存在真空手套箱中。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述放电等离子烧结包括以下步骤：

将装有碱洗过滤所得合金粉末的石墨模具装入放电等离子烧结炉中，并与上下电极接触，关闭真空炉门，将压力降至1Pa以下；开启脉冲电流发射器，使得上下电极开始放电、加热，以100℃/min的速率快速升温至550℃-630℃；开启压力电机，加载压力为50MPa～80MPa；保持加压、加热时间10min～30min，混合粉末在烧结过程中产生良好的界面结合，形成块体铝合金材料。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固溶热处理的温度为470～550℃，时间为8～24小时。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述时效热处理在油浴条件下进行，所述时效热处理的温度为120～200℃，时间为6～32。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的两种或多种不同时效析出强化行为的铝合金中不可以热处理发生时效硬化的铝材料包括工业纯铝及部分2000系铝合金，可以热处理发生时效硬化的铝合金包括Al-Mg-Si系铝合金、Al-Mg-Cu-Zn系铝合金。