[发明专利]一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法，属于铝合金制备技术领域。本发明以玄武岩为原料经粉碎、熔融、牵引拉丝得到玄武岩纤维，正硅酸乙酯在无水乙醇中水解、酸化、陈化得到二氧化硅溶胶前驱体，玄武岩纤维抗拉强度高于玻璃纤维，剪切和压缩模量也很高，铝合金材料中玄武岩纤维能够作为增强材料，提高铝合金的韧性，从而提升铝合金的弯折性能；二氧化硅是玄武岩纤维的主要成分之一，镀硅玄武岩纤维的二氧化硅涂层和玄武岩纤维有良好的相容性，另外在玄武岩纤维表面引入二氧化硅涂层，避免其大量参与界面反应造成纤维性能损伤；减少铝基体和其他纤维成分发生反应生成不可控且非均匀分布的脆性相，从而提高铝合金的抗弯折性能。

主权项

一种汽车排气管用铝合金材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）取玄武岩放入磨石机中粉碎，得到玄武岩磨料，将玄武岩磨料置于带有漏嘴的刚玉坩埚中，将刚玉坩埚移入电阻炉中，通电升温，保温熔融，得到玄武岩熔融料，将漏嘴打开，用牵引棒牵引拉丝玄武岩熔融料，得到玄武岩纤维；（2）取200～220mL正硅酸乙酯与300～350mL无水乙醇混合放入烧杯中，向烧杯中加入60～80mL盐酸，用磁力搅拌器搅拌，得到二氧化硅溶胶，向二氧化硅溶胶中加入20～30mL聚乙烯醇，室温下陈化，得到二氧化硅溶胶前驱体；（3）将玄武岩纤维浸入二氧化硅前驱体中，得到浸渗处理液，用超声仪对浸渗处理液进行超声处理，得到超声处理液，用干净的镊子将玄武岩纤维竖直向上提拉，得到涂膜纤维，将涂膜纤维放入烘箱中，加热升温，干燥后，放入电阻炉中，通电升温，烧结，得到镀硅玄武岩纤维；（4）按重量份数计，对坩埚电阻炉加热升温，先向坩埚电阻炉中加入4～5份氯化铝后，保温，继续加入80～90份铝锭，升温，保温，待铝锭熔融成铝液，再向铝液中投入10～15份二氧化钛、5～10份镍，保温熔融得到铝合金熔体；（5）按重量份数计，将20～30份镀硅玄武岩纤维竖直插入半开式的排气管模具中，将排气管模具放入烘箱中升温预热，取出排气管模具，在氩气保护下，向排气管模具中浇注铝合金熔体，盖上模具的压头，将模具放入压力机下压铸，将模具放入水中退火，直至模具冷却至常温，脱模得到汽车排气管用铝合金材料。