第一情报 ---材料工业

半固态铝基复合材料制备技术国内外研究动向

供稿人:路炜  供稿时间:2015-11-30   关键字:半固态  浆料  铝基复合材料  颗粒增强  制备  
颗粒增强铝基复合材料具有比强度高、比模量高等诸多优点而应用于航空、航天及汽车制造等领域。半固态金属成形技术作为一种先进的金属加工技术,因其具有凝固收缩小、偏析小、材料消耗少、节约能源、产品质量较高、近终成形等优良特性,被誉为21世纪新一代金属成形技术。本文主要介绍国内外颗粒增强ADC12铝合金半固态浆料、Al3Sc增强ZL101铝合金半固态浆料的制备技术动向。

2010年泰国宋卡王子大学S. JANUDOM T.等人采用气体诱导半固态(GISS)技术制备了ADC12半固态浆料[1]。

2011年天津艾斯腾节水技术有限公司窦宜宏根据半固态搅拌法制备颗粒增强铝基复合材料的基本原理,采用机械搅拌法在半固态条件下制备SiC粒子增强ADC12合金复合材料[2]。

2011年南昌大学闫洪等人申请的发明专利CN201110414784.9一种原位Al2O3颗粒增强Al-Si-Cu复合材料半固态浆料的制备方法,首先将Al-Si-Cu合金锭放入熔化炉内加热到780~800℃静置后,将1.0wt%~5.0wt%的Al粉和B2O3粉球磨破碎后的混合粉末烘干处理并用铝箔包覆加入到熔体中,然后将超声变幅杆伸入合金熔体中经超声处理得到原位Al2O3颗粒增强Al-Si-Cu复合材料半固态浆料[3]。

2013年哈尔滨工业大学申请的中国发明专利CN201310009319.6涉及ADC12铝合金熔体与纳米陶瓷颗粒经机械搅拌混合,再经超声处理后制得纳米陶瓷颗粒增强铝基半固态浆料[4]。

2000年俄罗斯轻合金研究院Rostova, T. D.等人研究了钪对铝及其合金再结晶的影响[5]。

2009年江西理工大学刘政等人利用低过热度浇注工艺制备了ZL101-Sc铝合金半固态浆料[6-7]。

2011年俄罗斯akharov, V. V.等人在750-780℃熔融过热含钪、锆的铝合金熔体,在715-730℃半连续工艺浇注成扁平铸件[8]。

参考文献:

1.   S. JANUDOM T. RATTANOCHAIKUL R. BURAPA S. WISUTMETHANGOON J. WANNASIN. Feasibility of semi-solid die casting of ADC 12 aluminum alloy[J]. 中国有色金属学报:英文版.2010(9).-1756-1762

2.   窦宜宏. 搅拌法制备SiC粒子增强Al-Si基复合材料的工艺研究[J].天津科技, 2011年 06期

3.   南昌大学. 一种原位Al2O3颗粒增强Al-Si-Cu复合材料半固态浆料的制备方法[P].CN201110414784.9  申请日:2011.12.13公布日: 2012.07.18

4.   哈尔滨工业大学. 一种制备纳米陶瓷颗粒增强铝基复合材料的装置及方法[P].CN201310009319.6申请日:2013.1.10公布日: 2013.04.10

5.   Rostova, T.D.; Davydov, V.G.; Yelagin, V.I.; Zakharov, V.V. Effect of scandium on recrystallization of aluminum and its alloys. Materials Science Forum(2000), 331-337 (Pt. 2, Alluminium Alloys: Their Physical and Mechanical Properties), 793-798.

6.   刘政,石凯,陈明. 用低过热度浇注技术制备半固态ZL101-Sc铝合金[J]. 铸造.2009(7).-662-665

7.   刘政,石凯,陈明. A356-Sc铝合金在固液相区等温保温时初生相形貌演变的研究[J].江西理工大学学报.2009(5).-37-41

8.   OAO "Vserossiiskii Institut Legkikh Splavov" Russia. Method for production sheets from precipitation-hardenable aluminum alloys comprising  scandium and zirconium[P]. RU2489217申请日20111227公开日20130810


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