[发明专利]制备金属基复合材料的方法及由该方法生产的产品

权利要求书

1、一种制备金属基复合材料的方法，该方法包括将盛有助渗剂和填料的模或含有助渗剂的预制自支撑体在空气气氛下浸入熔融金属液下，使之自发渗入填料或自支撑体内部形成金属基复合材料的步骤。

2、根据权利要求1的方法，金属包括铝或其合金，助渗剂选自钙、锶和镁中的一种或数种。

3、根据权利要求1的方法，在浸入金属液中之前，填料或自支撑体中含有常压下的空气。

4、根据权利要求1和3的方法，所用模在与金属液体接触时呈惰性;并具有开口使金属液可与模中填料和助渗剂以及截留的空气相接触。

5、根据权利要求1和3的方法，所用模与金属液体接触时可很快熔化，或者很快自挥发逸出液体或者于模中气体和/或与金属液相反应，反应产物或者很快逸出液体或者留在液体和生成的复合材料内部，但不会对后者性能有明显不良影响，金属液体在模熔化挥发或反应之后，可以很快与填料和助渗剂以及模中截留的空气相接触。

6、根据权利要求1、4和5的方法，金属液体与助渗剂和模中或自支撑体中截留空气相接触时，空气中的氧和氮将与金属和/或助渗剂相反应，至少部分反应产物将留在所生成的复合材料中。

7、根据权利要求1的方法，填料可选自下列材料中的至少一种：金属质或陶瓷质的粉、粒、微球、丝、纤维和晶须，石墨粉、碳纤维、空心玻璃微珠、水泥粉和耐火材料粉和丝。

8、根据权利要求1的方法，预制自支撑体可选权利要求7中所述各种材料中的至少一种用石蜡或胶和水粘结后烘干制得。

9、根据权利要求1、7和8的方法，助渗剂可以加到填料或支撑体内部，也可以加到它们的外表面，使之可先于填料或自支撑体与金属液体相接触。

10、根据权利要求1的方法，熔融金属的温度应等于或高于金属的熔点，低于填料或自支撑体中材料的熔点。

11、根据权利要求1的方法，还包括在自发渗透完成之后取出未熔的或惰性的模，按所需配比增减原金属液的量，直接将留在其中的生成的复合材料用机械方法分散开与金属液搅拌均匀作浇铸液铸造成型的步骤。

12、根据权利要求1的方法，还包括从金属液中取出生成的复合材料，用机械方法粉碎后加入另外的金属块或金属液中共同加热或加入到另外的金属块或金属液中共同加热后再粉碎，在一定温度下搅拌均匀作浇铸液铸造成型的步骤。

13、根据权利要求1、11和12的方法，还包括对含有复合材料的金属进行热压加工的步骤。