[发明专利]一种基于半固态挤压制备定向排列SiC纳米线增强铝基复合材料的方法

摘要

一种基于半固态挤压制备定向排列SiC纳米线增强铝基复合材料的方法。本发明涉及一种基于半固态挤压制备定向排列SiC纳米线增强铝基复合材料的方法。本发明的目的是为了解决采用常规热挤压处理使SiC纳米线定向排列过程中对SiC纳米线损伤严重的问题。方法：一、非定向SiC纳米线增强铝基复合材料的制备；二、非定向SiC纳米线增强铝基复合材料及热挤压模具的预热；三、半固态挤压制备定向排列SiC纳米线增强铝基复合材料。本发明在固相线以上、液相线以下对SiC纳米线增强铝基复合材料进行热挤压处理。铝基体的晶粒边界发生熔化，铝基体处于固‑液混合状态，对SiC纳米线约束力小。SiC纳米线可以实现低损伤的定向排列。

主权项

1.一种基于半固态挤压制备定向排列SiC纳米线增强铝基复合材料的方法，其特征在于一种基于半固态挤压制备定向排列SiC纳米线增强铝基复合材料的方法按照以下步骤进行：一、非定向SiC纳米线增强铝基复合材料的制备：采用固态法或液态法制备非定向SiC纳米线增强铝基复合材料；所述非定向SiC纳米线增强铝基复合材料中SiC纳米线的体积分数为5.0％～35％，所述非定向SiC纳米线增强铝基复合材料中含铝金属体积分数为65％～95％；其中所述含铝金属为纯铝或铝合金；二、非定向SiC纳米线增强铝基复合材料及热挤压模具的预热：先将非定向SiC纳米线增强铝基复合材料预热至温度为Ts～Tm，然后在温度为Ts～Tm的条件下保温0.5h～6h，再将热挤压模具预热至温度为低于非定向SiC纳米线增强铝基复合材料预热温度10℃～50℃，然后在温度下保温0.5h～6h；所述Ts为含铝金属基体的固相线温度，所述Tm为含铝金属基体的液相线温度；三、半固态挤压制备定向排列SiC纳米线增强铝基复合材料：将预热后的非定向SiC纳米线增强铝基复合材料用热挤压模具在热挤压的加压速度为30mm/min～120mm/min和热挤压变形比为5～86：1的条件下进行热挤压，得到定向排列SiC纳米线增强铝基复合材料。