[发明专利]碳纳米管增强铸造ZL105合金材料及制备方法

权利要求书

1.碳纳米管增强铸造ZL105合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、制备ZL105合金熔融体：将固体原材料铝、铜、镁和硅混合后加热到820～840℃至熔化，搅拌精炼20～25min得到ZL105合金熔融体；

S2、制备碳纳米管ZL105合金熔融体：将ZL105合金熔融体冷却到570～590℃，向ZL105合金熔融体中加入碳纳米管，搅拌精炼5～8min得到碳纳米管ZL105合金熔融体；

S3、升温熔炼：将碳纳米管ZL105合金熔融体升温至760℃使熔融态合金完全呈液态后，加入除渣剂除渣，静置20min；

S4、浇注成型：将除渣后的碳纳米管ZL105合金熔融体浇注到模具中，冷却后得到碳纳米管ZL105合金材料；

S5、热处理：对步骤S4得到的碳纳米管ZL105合金材料进行热处理后得到最终的碳纳米管增强铸造ZL105合金材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中的热处理包括如下步骤：

S51、将碳纳米管ZL105合金材料进行固溶处理，所述固溶处理的温度为520～530℃，时间为4小时；

S52、将固溶处理后碳纳米管ZL105合金材料进行热水淬火处理，所述热水淬火处理的温度为80℃，时间为2小时；

S53、将热水淬火处理后碳纳米管ZL105合金材料进行人工时效处理，所述人工时效处理的温度为180℃，时间为4小时。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中原材料以重量百分比计的配比为：铜1.0～1.5wt％、硅5.0～5.5wt％、镁0.5～0.6wt％、其余为铝。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中原材料以重量百分比计的配比为：铜1.3wt％、硅5.2wt％、镁0.6wt％、其余为铝。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中碳纳米管的加入量为ZL105合金熔融体总质量的0.5～1.5wt％。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中碳纳米管的加入量为ZL105合金熔融体总质量的0.75～1.25wt％。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中碳纳米管的管径为30～80nm，长度小于10um。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中碳纳米管的管径为5～15nm，长度为10～30um。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1和S2的搅拌精炼过程中通入氮气以隔绝空气。

10.碳纳米管增强铸造ZL105合金材料，其特征在于，由权利要求1～9任一项所述的制备方法制备而成。