CN105328186B - 一种基于激光3d打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法 - Google Patents
一种基于激光3d打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105328186B CN105328186B CN201510720086.XA CN201510720086A CN105328186B CN 105328186 B CN105328186 B CN 105328186B CN 201510720086 A CN201510720086 A CN 201510720086A CN 105328186 B CN105328186 B CN 105328186B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- laser
- aluminum
- composite materials
- printing
- situ composite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 109
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 108
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 108
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 title claims abstract description 103
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims abstract description 70
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 62
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 20
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 28
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 229910018566 Al—Si—Mg Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 15
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 10
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 8
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 7
- 230000007480 spreading Effects 0.000 claims description 7
- 238000003892 spreading Methods 0.000 claims description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 4
- 238000007648 laser printing Methods 0.000 claims description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 abstract description 5
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000011017 operating method Methods 0.000 abstract 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 34
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 15
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 13
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 9
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 8
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 7
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910007981 Si-Mg Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910008316 Si—Mg Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910019752 Mg2Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/10—Sintering only
- B22F3/105—Sintering only by using electric current other than for infrared radiant energy, laser radiation or plasma ; by ultrasonic bonding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
- C22C32/001—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Abstract
本发明属于颗粒增强铝基原位复合材料技术领域，公开了一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法，包括：配备Al‑Si‑Mg合金粉末和Al2O3粉末的混合料；采用间歇式球磨工艺进行球磨；对工件建立的三维CAD模型并进行分层切片处理；采用激光束逐行扫描所铺粉末形成工件的一个二维截面；重复上述步骤直至工件加工完毕，形成在Al基体上分散有Al2Si4O10增强相的铝基原位复合材料。本操作方法简便，并激光成形过程中，Al‑Si‑Mg合金和Al2O3在高能激光作用下原位生成Al2Si4O10增强相，提高界面湿润性，进而增强复合材料的界面强度。
Description
技术领域
本发明涉及颗粒增强铝基原位复合材料技术领域，尤其涉及一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法。
背景技术
铝及其合金材料具有密度轻、弹性好、比刚度和比强度高、抗冲击性好、导电导热性好，良好的成型加工性能以及高的回收再生性等一系列优良特性，被认为是“朝阳材料”，现已被广泛用于交通运输、航空航天、矿物加工等领域。但铝及其合金均存在硬度低、耐磨性差等问题，这些问题很大程度地限制了铝及其合金的应用，并且成为铝合金领域研究发展的瓶颈问题。
为了解决上述问题，现通常采取的技术手段为在铝合金中添加陶瓷颗粒，形成颗粒增强铝基原位复合材料，采用这种方法所得到的颗粒增强铝基原位复合材料具备较高的硬度、较低的密度、较高的强度和较好的耐磨性，以及好的耐高温性能和好的耐磨性等一系列优良性能。因此，通过添加陶瓷颗粒复合化是目前解决铝合金性能方面不足的较佳途径。
但在铝合金中添加陶瓷颗粒制备铝基原位复合材料所采取的技术手段为铸造、粉末冶金、喷涂等，这些技术手段多采用外加法，且工艺复杂，成本高。虽然能制备出致密度较高的铝基原位复合材料，但也会存在如下问题如：这类加工方法的过冷度较小，所制备得到增强相晶粒发生粗化、团聚，造成材料内部存在缺陷，材料的力学性能差；另外采用外加法制备铝基原位复合材料，在加工过程中温度较低，陶瓷增强相与铝基体之间的湿润性较差，界面结合强度较低。而颗粒增强铝基原位复合材料的力学性能却主要取决于陶瓷增强相与铝基体之间的湿润性、增强相和铝基体的界面结合强度。
因此，现有的铝基原位复合材料，以及现有制备铝基原位复合材料的技术手段均不能有效地提高铝合金的强度、耐磨性等力学性能。
发明内容
为解决上述传统加工方法存在的不足，实现更有效地提高铝基原位复合材料的综合力学性能，本发明提供了一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法。
本发明的目的之一是提供一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料，所述铝基原位复合材料包括Al基体与分散于Al基体上的Al2Si4O10增强相。
作为本发明优选的技术方案，所述铝基原位复合材料呈现为半核壳式结构，包括内核和外壳。
作为本发明优选的技术方案，所述内核中Al基体的平均粒度和外壳中Al基体的平均粒度的比值范围为：0.44-0.86。
作为本发明优选的技术方案，所述铝基原位复合材料是Al-Si-Mg合金粉末和Al2O3粉末的混合料通过3D激光打印工艺而生成；其中，Al-Si-Mg合金粉末的各组成成分及质量百分含量为7-9.2%的Si，0.2-0.48%的Mg，<0.1%的其他杂质元素，余量为Al 。
本发明的另一目的在于提供一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，包括：
配备原料，所述原料为：质量分数比为（4-7）：1的Al-Si-Mg合金粉末和Al2O3粉末的混合料；
球磨，将混合料采用间歇式球磨工艺进行球磨，采用Al2O3陶瓷球为球磨介质，每球磨10-30 min空冷5-10 min，球磨至混合料的粒径为1-10 um；
激光成型，A、建立工件的三维CAD模型，并对该三维CAD模型进行分层切片处理，每层的厚度为50~90 μm；B、根据工件的三维CAD模型，将经过球磨处理的混合料均匀铺放在成型缸基板上，且铺粉厚度与切片厚度相同；C、采用激光功率为100~150 W的激光束逐行扫描所铺粉末形成工件的一个二维截面；D、成形缸活塞下降，直至成形缸行程等于粉层厚度，而供粉缸活塞以二倍粉层厚度距离上升，铺粉装置再次铺粉；E、重复上述B、C两步骤，直至三维块体加工完毕，即可形成在Al基体上分散有Al2Si4O10增强相的铝基原位复合材料。
作为本发明优选的技术方案，所述Al-Si-Mg合金粉末的平均粒径在30 um，纯度为99.7%及以上，Al2O3粉末的平均粒径为5 um，纯度为99.5%及以上。
作为本发明优选的技术方案，所述间歇式球磨的球磨介质与混合料的重量比为5:1~10:1；所述间歇式球磨的磨球的转速为300～400 r/min，球磨时间3-9h。
作为本发明优选的技术方案，所述Al2O3陶瓷球的直径为Φ8~10 mm。
作为本发明优选的技术方案，所述激光3D打印的光斑直径为60~100 μm，扫描速度为400~700 mm/s，扫描间距为50~80 μm；所述激光3D打印的分层切片厚度优选为50 um；所述激光3D打印的激光功率优选为140 W。
作为本发明优选的技术方案，所述激光3D打印是在氩气保护气氛下进行的；所述氩气出气压力为1～5 KPa。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明提供的铝基原位复合材料呈半核壳式结构，其内核与外壳均包括Al基体与分散于Al基体上的Al2Si4O10增强相，这种相结构使得铝基原位复合材料具有较高的的硬度，并且可承受较大的负载；其中外壳的晶粒大于内核的晶粒，外壳的韧性较高，外壳与外壳之间可在相邻半核壳式结构中起到缓冲带的作用，进而大幅减小材料应力集中及阻止裂纹扩展；这种内硬外韧的半核壳式结构的铝基原位复合材料具有优异的综合力学性能。
2、本发明提供的铝基原位复合材料是通过激光熔融重新成型，并非是直接添加硬质相，所得的铝基原位复合材料内部相与相之间的润湿性、界面强度都较现有技术所得到的铝基原位复合材料高，进而铝基原位复合材料的整体力学性能得到提高，同时也跨过铝合金发展的一个瓶颈。
3、本发明提供的铝基原位复合材料的制备方法操作简便，可实现复杂零件的激光净成形或近净成形，满足实际应用要求；激光加工过程是基于完全熔化/凝固机制，过冷度很大，可以制备出晶粒显著细化的组织，从而提高材料的力学性能；激光成形过程中，Al-Si-Mg合金和Al2O3在高能激光作用下原位生成Al2Si4O10增强相；所得的铝基原位复合材料，界面湿润性得到很大程度地提高，材料本身也具有较高的界面强度。
4、选用Al-Si-Mg合金，在3D激光打印成型的过程中，Mg元素能够辅助促进金属和陶瓷的湿润性、降低界面能、减小接触角；但Mg质量百分含量控制在0.2-0.48%，使得3D打印过程中形成更多的硬质相为Al2Si4O10增强相，而非Mg2Si。
说明书附图
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本发明一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法的工艺流程示意图；
图2为本发明制得的铝基原位复合材料的200倍下的显微形貌图；
图3为本发明制得的铝基原位复合材料的核壳式结构的形成过程示意图；
图4为本发明制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构的2000倍下的扫描电镜图；
图5为2000倍显微镜下观察的成型后的铝基原位复合材料的半核壳结构的相以及相形貌、大小的示意图；
图6为本发明实施例1制得的铝基原位复合材料的XRD图谱；
图7为本发明实施例1制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构中内核的5000倍扫描电镜图；
图8为本发明实施例1制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构中外壳的5000倍扫描电镜图；
图9为本发明实施例2制得的铝基原位复合材料的XRD图谱；
图10为本发明实施例2制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构中内核的5000倍扫描电镜图；
图11为本发明实施例2制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构中外壳的5000倍扫描电镜图；
图12为本发明实施例3制得的铝基原位复合材料的XRD图谱；
图13为本发明实施例3制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构中内核的5000倍扫描电镜图；
图14为本发明实施例3制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构中外壳的5000倍扫描电镜图；
图15为本发明实施例4制得的铝基原位复合材料的XRD图谱；
图16为本发明实施例4制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构中内核的5000倍扫描电镜图；
图17为本发明实施例4制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构中外壳的5000倍扫描电镜图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发明的铝基原位复合材料在200倍的低倍显微镜下观察的半核壳式结构，如附图2所示，图4为本发明制得的铝基原位复合材料的半核壳式结构的2000倍下的扫描电镜图；图5为2000倍显微镜下观察的成型后的铝基原位复合材料的半核壳结构内部的相以及相形貌、大小示意图；所述铝基原位复合材料的成形过程是Al-Si-Mg合金粉末和Al2O3粉末的混合料在3D激光打印的条件下生成的，具体过程示意图为图3所示；成型后的铝基原位复合材料的内核与外壳的成分均为在Al基体与Al基体上分散有Al2Si4O10增强相，且其内核硬度较高，可承受较大的负载，而外壳的韧性较高，可在相邻半核壳式结构中起到缓冲带的作用，进而大幅减小材料应力集中及阻止裂纹扩展。这种内硬外韧的半内核外壳式结构铝基原位复合材料具有优异的综合力学性能。具体为实施例1-5所示。
实施例1
本发明是一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，包括：
配备原料，将质量分数比为4：1的纯度为99.7%、平均粒径在30 um的Al-Si-Mg合金粉末和纯度为99.5%的平均粒径为5 um的Al2O3粉末进行混合得到混合料；其中，Al-Si-Mg合金粉末的各组成成分及质量百分含量为7.2%的Si，0.28%的Mg，<0.1%的其他杂质元素，余量为Al。其中存在微量Mg元素有辅助促进Al-Si-Mg合金粉末与Al2O3粉末润湿性的作用，促进后续3D打印过程中原料的分散的均匀性。
球磨，将混合料采用间歇式球磨工艺进行球磨，采用直径为Φ8 mm的Al2O3陶瓷球为球磨介质，球磨介质与混合料的重量比为5:1，每球磨10min空冷5min，球磨至混合料的粒径为1um；所述间歇式球磨的磨球的转速为300r/min，球磨时间3h。
将球磨过后的混合粉末进行激光成型，具体为A、建立工件的三维CAD模型并对该三维CAD模型进行分层切片处理，每层的厚度为50 μm；B在出气压力为1KPa的氩气保护气氛下，根据工件的三维CAD模型，将经过球磨的混合料均匀铺放在成型缸基板上，且铺粉厚度与切片厚度相同；C采用激光功率为140W的激光束，光斑直径为60μm，扫描速度为400mm/s，扫描间距为50μm，逐行扫描所铺粉末形成工件的一个二维截面；D、成形缸活塞下降，直至成形缸行程等于粉层厚度，而供粉缸活塞以二倍粉层厚度距离上升，铺粉装置再次铺粉；E、重复上述B、C两步骤，直至三维块体加工完毕，即可形成在Al基体上分散有Al2Si4O10增强相的铝基原位复合材料。。
在激光3D打印的成形过程中，Al-Si-Mg合金和Al2O3在高能激光作用下原位生成Al2Si4O10增强相，原位反应后复合材料的界面湿润性得到很大程度地提高，界面结合良好，复合材料具有较高的界面强度。同时激光加工过程中，过冷度较大，铝基体和增强相晶粒显著细化，提高了复合材料的力学性能。成型后的铝基原位复合材料主要包括Al基体与Al基体上分散的Al2Si4O10增强相，复合材料的XRD图谱如附图6所示，图6中每个衍射峰对应的衍射角及所对应的相如下表1所示。所述半核壳式铝基原位复合材料，是以平均晶粒尺寸为0.82 μm的胞状Al基体及分散在Al基体上，平均厚度为0.33 μm的网状的Al2Si4O10增强相为内核；如附图7所示，而外壳如附图8所示是由平均宽度为1.15 μm的柱状Al基体和分散在Al基体上粗大的、呈断裂网状的，平均厚度为0.76 μm的Al2Si4O10增强相及均匀分散的颗粒状Al2Si4O10增强相构成。
其中，所述铝基原位复合材料半核壳结构中内核中Al基体的平均粒度和外壳中Al基体的平均粒度的比值约为：0.71。
表1 图6中每个衍射峰对应的衍射角及所对应的相
| 衍射峰 | 衍射角 | 衍射峰强度 |
| Al2Si4O10 | 25.537 | 5 |
| Al2Si4O10 | 28.400 | 19 |
| Al2Si4O10 | 35.115 | 6 |
| Al | 38.460 | 171 |
| Al2Si4O10 | 43.363 | 11 |
| Al | 44.700 | 254 |
| Al2Si4O10 | 47.398 | 10 |
| Al2Si4O10 | 56.219 | 7 |
| Al2Si4O10 | 57.474 | 7 |
| Al | 65.120 | 47 |
| Al2Si4O10 | 67.141 | 6 |
| Al2Si4O10 | 68.268 | 8 |
| Al | 78.241 | 74 |
| Al | 82.481 | 12 |
实施例2
本发明是一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，包括：
配备原料，将质量分数比为5：1的纯度为99.8%、平均粒径在30um的Al-Si-Mg合金粉末和纯度为99.7%的平均粒径为5um的Al2O3粉末的进行混合得到的混合料；其中，Al-Si-Mg合金粉末的各组成成分及质量百分含量为9.2%的Si， 0.48%的Mg，<0.1%的其他杂质元素，余量为Al。
球磨，将混合料采用间歇式球磨工艺进行球磨，采用直径为Φ10 mm的Al2O3陶瓷球为球磨介质，球磨介质与混合料的重量比为10:1，每球磨30 min空冷10 min，球磨至混合料的粒径为10um；所述间歇式球磨的磨球的转速为400 r/min，球磨时间9h。
将球磨过后的混合粉末进行激光成型，具体为A、建立工件的三维CAD模型并对该三维CAD模型进行分层切片处理，每层的厚度为90 μm；B在出气压力为5KPa的氩气保护气氛下，根据工件的三维CAD模型，将经过球磨的混合料均匀铺放在成型缸基板上，且铺粉厚度与切片厚度相同；C采用激光功率为100W的激光束，光斑直径为100 μm，扫描速度为500 mm/s，扫描间距为80 μm，逐行扫描所铺粉末形成工件的一个二维截面；D、成形缸活塞下降，直至成形缸行程等于粉层厚度，而供粉缸活塞以二倍粉层厚度距离上升，铺粉装置再次铺粉；E、重复上述B、C两步骤，直至三维块体加工完毕，即可形成在Al基体上分散有Al2Si4O10增强相的铝基原位复合材料。
在激光3D打印的成形过程中，Al-Si-Mg合金和Al2O3在高能激光作用下原位生成Al2Si4O10增强相，另有Mg元素辅助促进润湿，使得制备得到的铝基复合材料的界面湿润性得到很大程度地提高，界面结合良好，复合材料具有较高的界面强度。同时激光加工过程中，过冷度较大，铝基体和增强相晶粒显著细化，提高了复合材料的力学性能。成型后的铝基原位复合材料主要包括Al基体与Al基体上分散有Al2Si4O10增强相，铝基原位复合材料的XRD图谱如图9所示，图9中每个衍射峰对应的衍射角及所对应的相如下表2所示；成形后复合材料内部呈半核壳式结构，所述半核壳式铝基原位复合材料，是以平均晶粒尺寸为0.41μm的胞状Al基体及分散在Al基体上，平均厚度为0.31 μm的网状的Al2Si4O10增强相为内核，如附图10所示，而外壳如附图11所示是由平均宽度为0.93 μm的柱状Al基体和分散在Al基体上粗大的、呈断裂网状的，平均厚度为0.38 μm的Al2Si4O10增强相及均匀分散的颗粒状Al2Si4O10增强相构成。其中，所述铝基原位复合材料半核壳结构中内核中Al基体的平均粒度和外壳中Al基体的平均粒度的比值约为：0.44。
表2 图9中每个衍射峰对应的衍射角及所对应的相
| 衍射峰 | 衍射角 | 衍射峰强度 |
| Al2Si4O10 | 25.682 | 5 |
| Al2Si4O10 | 26.758 | 6 |
| Al2Si4O10 | 28.500 | 9 |
| Al2Si4O10 | 35.296 | 7 |
| Al | 38.600 | 118 |
| Al2Si4O10 | 43.502 | 6 |
| Al | 44.841 | 82 |
| Al2Si4O10 | 47.445 | 6 |
| Al2Si4O10 | 52.817 | 4 |
| Al | 65.240 | 29 |
| Al2Si4O10 | 66.562 | 8 |
| Al2Si4O10 | 68.305 | 5 |
| Al | 78.360 | 38 |
| Al | 82.654 | 13 |
实施例3
本发明是一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，包括：
配备原料，将质量分数比为6：1的纯度为99.7%、平均粒径在30um的Al-Si-Mg合金粉末和纯度为99.5%的平均粒径为5um的Al2O3粉末进行混合得到的混合料；其中，Al-Si-Mg合金粉末的各组成成分及质量百分含量为8%的Si，0.29%的Mg，<0.1%的其他杂质元素，余量为Al。
球磨，将混合料采用间歇式球磨工艺进行球磨，采用直径为Φ9mm的Al2O3陶瓷球为球磨介质，球磨介质与混合料的重量比为8:1，每球磨20min空冷8min，球磨至混合料的粒径为8um；所述间歇式球磨的磨球的转速为380r/min，球磨时间6h。
将球磨过后的混合粉末进行激光成型，具体为A、建立工件的三维CAD模型并对该三维CAD模型进行分层切片处理，每层的厚度为70μm；B在出气压力为3KPa的氩气保护气氛下，根据工件的三维CAD模型，将经过球磨的混合料均匀铺放在成型缸基板上，且铺粉厚度与切片厚度相同；C采用激光功率为150W的激光束，光斑直径为80 μm，扫描速度为600 mm/s，扫描间距为67 μm，逐行扫描所铺粉末形成工件的一个二维截面；D、成形缸活塞下降，直至成形缸行程等于粉层厚度，而供粉缸活塞以二倍粉层厚度距离上升，铺粉装置再次铺粉；E、重复上述B、C两步骤，直至三维块体加工完毕，即可形成在Al基体与Al基体上分散有Al2Si4O10增强相的铝基原位复合材料。。
在激光3D打印的成形过程中，Al-Si-Mg合金和Al2O3在高能激光作用下原位生成Al2Si4O10增强相，界面湿润性得到很大程度地提高，界面结合良好，复合材料具有较高的界面强度。同时激光加工过程中，过冷度较大，铝基体和增强相晶粒显著细化，提高了复合材料的力学性能。成型后的铝基原位复合材料主要包括Al基体与Al基体上分散有Al2Si4O10增强相，复合材料的XRD图谱如图12所示，图12中每个衍射峰对应的衍射角及所对应的相如下表3所示；成形后复合材料呈半核壳式结构，所述半核壳式铝基原位复合材料，是以平均晶粒尺寸为1.16 μm的胞状Al基体及分散在Al基体上，平均厚度为0.29 μm的网状的Al2Si4O10增强相为内核，如附图13所示；而外壳如附图14所示由平均宽度为1.37 μm的柱状Al基体和分散在Al基体上粗大的、呈断裂网状的，平均厚度为0.62 μm的Al2Si4O10增强相及均匀分散的颗粒状Al2Si4O10增强相构成。
其中，所述铝基原位复合材料半核壳结构中内核中Al基体的平均粒度和外壳中Al基体的平均粒度的比值为：0.84。
表3 图12中每个衍射峰对应的衍射角及所对应的相
| 衍射峰 | 衍射角 | 衍射峰强度 |
| Al2Si4O10 | 23.342 | 4 |
| Al2Si4O10 | 28.479 | 11 |
| Al2Si4O10 | 35.217 | 6 |
| Al | 38.561 | 121 |
| Al2Si4O10 | 43.365 | 4 |
| Al | 44.799 | 103 |
| Al2Si4O10 | 47.414 | 9 |
| Al2Si4O10 | 52.700 | 5 |
| Al2Si4O10 | 56.132 | 6 |
| Al2Si4O10 | 57.698 | 3 |
| Al | 65.202 | 50 |
| Al2Si4O10 | 66.622 | 17 |
| Al | 78.359 | 54 |
| Al | 82.465 | 6 |
实施例4
本发明是一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，包括：
配备原料，将质量分数比为7：1的纯度为99.7%、平均粒径在30um及以上的Al-Si-Mg合金粉末和纯度为99.5%及以上的平均粒径为5um的Al2O3粉末进行混合得到的混合料；其中，Al-Si-Mg合金粉末的各组成成分及质量百分含量为8.5%的Si，0.37%的Mg，<0.1%的其他杂质元素，余量为Al。
球磨，将混合料采用间歇式球磨工艺进行球磨，采用直径为Φ9mm的Al2O3陶瓷球为球磨介质，球磨介质与混合料的重量比为10:1，每球磨30 min空冷10min，球磨至混合料的粒径为10um；所述间歇式球磨的磨球的转速为400 r/min，球磨时间3h。
将球磨过后的混合粉末进行激光成型，具体为A、建立工件的三维CAD模型并对该三维CAD模型进行分层切片处理，每层的厚度为50 μm；B根据工件的三维CAD模型，将经过球磨的混合料均匀铺放在成型缸基板上，且铺粉厚度与切片厚度相同；C采用激光功率为140W的激光束，光斑直径为60μm，扫描速度为700 mm/s，扫描间距为80 μm，逐行扫描所铺粉末形成工件的一个二维截面；D、成形缸活塞下降，直至成形缸行程等于粉层厚度，而供粉缸活塞以二倍粉层厚度距离上升，铺粉装置再次铺粉；E、重复上述B、C两步骤，直至三维块体加工完毕，即可形成在Al基体与Al基体上分散有Al2Si4O10增强相的铝基原位复合材料。
在激光3D打印的成形过程中，Al-Si-Mg合金和Al2O3在高能激光作用下原位生成Al2Si4O10增强相所示，界面湿润性得到很大程度地提高，界面结合良好，复合材料具有较高的界面强度。同时激光加工过程中，过冷度较大，铝基体和增强相晶粒显著细化，提高了复合材料的力学性能。成型后的铝基原位复合材料主要包括Al基体与Al基体上分散有Al2Si4O10增强相，复合材料的XRD图谱如图15所示，图15中每个衍射峰对应的衍射角及所对应的相如下表4所示；成形后复合材料呈半核壳式结构，所述半核壳式铝基原位复合材料，是以平均晶粒尺寸为1.21 μm的胞状Al基体及分散在Al基体上，平均厚度为0.35 μm的网状的Al2Si4O10增强相为内核，如附图16所示；而外壳如附图17所示是是由平均宽度为1.40 μm的柱状Al基体和分散在Al基体上粗大的、呈断裂网状的，平均厚度为0.56 μm的Al2Si4O10增强相及均匀分散的颗粒状Al2Si4O10增强相构成。
其中，所述铝基原位复合材料半核壳结构中内核中Al基体的平均粒度和外壳中Al基体的平均粒度的比值为：0.86。
表4 图15中每个衍射峰对应的衍射角及所对应的相
| 衍射峰 | 衍射角 | 衍射峰强度 |
| Al2Si4O10 | 25.544 | 5 |
| Al2Si4O10 | 28.441 | 15 |
| Al2Si4O10 | 35.083 | 7 |
| Al | 38.480 | 174 |
| Al2Si4O10 | 43.382 | 9 |
| Al | 44.741 | 118 |
| Al2Si4O10 | 47.259 | 8 |
| Al2Si4O10 | 52.577 | 8 |
| Al2Si4O10 | 57.482 | 7 |
| Al | 65.120 | 62 |
| Al2Si4O10 | 66.541 | 8 |
| Al | 78.280 | 48 |
| Al | 82.572 | 11 |
实施例5
本发明是一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，包括：
配备原料，将质量分数比为5.5：1的纯度为99.6%、平均粒径在28um的Al-Si-Mg合金粉末和纯度为99.4%的平均粒径为4.5um的Al2O3粉末进行混合得到的混合料；其中，Al-Si-Mg合金粉末的各组成成分及质量百分含量为9%的Si，0.4%的Mg，<0.1%的其他杂质元素，余量为Al。
球磨，将混合料采用间歇式球磨工艺进行球磨，采用直径为Φ7mm的Al2O3陶瓷球为球磨介质，球磨介质与混合料的重量比为11:1，每球磨21min空冷7 min，球磨至混合料的粒径为8um；所述间歇式球磨的磨球的转速为410 r/min，球磨时间2h。
将球磨过后的混合粉末进行激光成型，具体为A、建立工件的三维CAD模型并对该三维CAD模型进行分层切片处理，每层的厚度为80 μm；B在出气压力为6 KPa的氩气保护气氛下，根据工件的三维CAD模型，将经过球磨的混合料均匀铺放在成型缸基板上，且铺粉厚度与切片厚度相同；C采用激光功率为140W的激光束，光斑直径为101 μm，扫描速度为800mm/s，扫描间距为48μm，逐行扫描所铺粉末形成工件的一个二维截面；D、成形缸活塞下降，直至成形缸行程等于粉层厚度，而供粉缸活塞以二倍粉层厚度距离上升，铺粉装置再次铺粉；E、重复上述B、C两步骤，直至三维块体加工完毕，即可形成在Al基体上分散有Al2Si4O10增强相的铝基原位复合材料。
在激光3D打印的成形过程中，Al-Si-Mg合金和Al2O3在高能激光作用下原位生成Al2Si4O10增强相，界面湿润性得到很大程度地提高，界面结合良好，复合材料具有较高的界面强度。同时激光加工过程中，过冷度较大，铝基体和增强相晶粒显著细化，提高了复合材料的力学性能。成型后的铝基原位复合材料主要为Al基体与Al基体上分散有Al2Si4O10增强相。
对比实施例
本对比实施例是利用激光3D打印技术成形纯铝粉末。本对比实施方式与具体实施方式1不同的是在步骤（1）和步骤（2）中选用纯铝粉末作为预成形粉末，其他与具体实施方式1相同。
从图6、9、12和15中可以看出，原始Al-Si-Mg合金粉末和Al2O3粉末经激光成形后，发生了原位反应，生产了Al2Si4O10增强相，形成了Al2Si4O10/Al原位复合材料。从图2、4、7、8、10、11、13、14、16和17可以看出，Al2Si4O10增强相与基体间具有良好的结合界面。成型后的铝基原位复合材料内部呈现半核壳式结构，所述半核壳式铝基原位复合材料的内核与外壳均包括Al为基体及在Al基体上分散的Al2Si4O10增强相，但外壳中的Al基体和分散在Al基体上的Al2Si4O10增强相均较内核中的Al基体和分散在Al基体上的Al2Si4O10增强相的尺寸大。
对成形后的原位铝基原位复合材料和纯铝试样进行纳米压痕和摩擦磨损试验，并记录相关的试验数据见下表5，以证明本发明制备的半核壳式铝基原位复合材料比纯铝具有更加优异的力学性能。
表5：不同激光参数下原位铝基原位复合材料和纯铝的力学性能
通过表5可知，通过本发明制备的半核壳式铝基原位复合材料相比与纯铝，硬度显著提高，且有着更加优异的耐摩擦磨损性能。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (7)
1.一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料，其特征在于：所述铝基原位复合材料包括Al基体与分散于Al基体上的Al2Si4O10增强相，是质量分数比为(4-7)：1的Al-Si-Mg合金粉末和Al2O3粉末的混合料采用激光3D打印的方式成型得到；所述激光3D打印的光斑直径为60～100μm，扫描速度为400～700mm/s，扫描间距为50～80μm；所述激光3D打印的分层切片厚度为50um；所述激光3D打印的激光功率为140W。
2.根据权利要求1所述的一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料，其特征在于：所述铝基原位复合材料是Al-Si-Mg合金粉末和Al2O3粉末的混合料通过3D激光打印工艺而生成；其中，Al-Si-Mg合金粉末的各组成成分及质量百分含量为7-9.2％的Si，0.2-0.48％的Mg，<0.1％的其他杂质元素，余量为Al。
3.一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
配备原料，所述原料为：质量分数比为(4-7)：1的Al-Si-Mg合金粉末和Al2O3粉末的混合料；
球磨，将混合料采用间歇式球磨工艺进行球磨，采用Al2O3陶瓷球为球磨介质，每球磨10-30min空冷5-10min，球磨至混合料的粒径为1-10um；
激光成型，A、建立工件的三维CAD模型，并对该三维CAD模型进行分层切片处理，每层的厚度为50μm；B、根据工件的三维CAD模型，将经过球磨处理的混合料均匀铺放在成型缸基板上，且铺粉厚度与切片厚度相同；C、采用激光功率为140W的激光束逐行扫描所铺粉末，形成工件的一个二维截面；D、成形缸活塞下降，直至成形缸行程等于粉层厚度，而供粉缸活塞以二倍粉层厚度距离上升，铺粉装置再次铺粉；E、重复上述B、C两步骤，直至三维块体加工完毕，即可形成在Al基体上分散有Al2Si4O10增强相的铝基原位复合材料；所述激光3D打印的光斑直径为60～100μm，扫描速度为400～700mm/s，扫描间距为50～80μm；所述激光3D打印的分层切片厚度为50um；所述激光3D打印的激光功率为140W。
4.根据权利要求3所述的一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，其特征在于，所述Al-Si-Mg合金粉末的平均粒径在30um，纯度为99.7％及以上，Al2O3粉末的平均粒径为5um，纯度为99.5％及以上。
5.根据权利要求3所述的一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，其特征在于，所述间歇式球磨的球磨介质与混合料的重量比为5:1～10:1；所述间歇式球磨的磨球的转速为300～400r/min，球磨时间3-9h。
6.根据权利要求3所述的一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，其特征在于，所述Al2O3陶瓷球的直径为Φ8～10mm。
7.根据权利要求3所述的一种基于激光3D打印形成的铝基原位复合材料的制备方法，其特征在于，所述激光3D打印是在氩气保护气氛下进行的；所述氩气出气压力为1～5KPa。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510720086.XA CN105328186B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种基于激光3d打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510720086.XA CN105328186B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种基于激光3d打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105328186A CN105328186A (zh) | 2016-02-17 |
| CN105328186B true CN105328186B (zh) | 2018-05-08 |
Family
ID=55279062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510720086.XA Active CN105328186B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种基于激光3d打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105328186B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107974595A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-05-01 | 南京航空航天大学 | 一种基于激光3d打印成形的高性能镁基复合材料及其制备方法 |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105728725B (zh) * | 2016-03-31 | 2018-02-09 | 南京航空航天大学 | 3d打印制备多元素过渡界面协同增强镍基复合材料的方法 |
| CN107812941B (zh) * | 2017-10-20 | 2020-08-18 | 华中科技大学 | 一种激光増材制造铝合金的原位制备方法及其产品 |
| CN107983957A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-05-04 | 西安铂力特增材技术股份有限公司 | 一种改进三氧化二铝增强铝基复合材料零件的成形方法 |
| CN108356259A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-03 | 上海交通大学 | 一种纳米铝基复合材料粉末及其制备方法 |
| CN108480625A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-09-04 | 北京工业大学 | 一种基于选区激光熔化技术的碳化硅颗粒增强铝基复合材料成形方法 |
| CN108465814B (zh) * | 2018-03-29 | 2022-06-17 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 原位合成TiC增强钛基复合材料的激光制备装置及方法 |
| CN110052615A (zh) * | 2018-08-10 | 2019-07-26 | 南方科技大学 | 一种选区激光熔化制备高强铝合金的方法 |
| CN111761057A (zh) * | 2019-04-01 | 2020-10-13 | 天津大学 | 一种提高选区激光熔化产品致密度及成分均匀度的方法 |
| CN110777276B (zh) * | 2019-10-23 | 2021-05-28 | 广东工业大学 | 一种基于激光3d打印的氧化铝增强合金性能的方法 |
| CN111118323B (zh) * | 2020-01-07 | 2021-10-01 | 昆明理工大学 | 一种用于激光3d打印金属陶瓷复合材料粉末的制备方法 |
| CN112176213B (zh) * | 2020-09-29 | 2022-01-11 | 华中科技大学 | 原位自生纳米Al2O3增强铝基复合材料的激光增材制造方法 |
| CN115369290B (zh) * | 2022-07-08 | 2023-04-07 | 南京航空航天大学 | 一种核壳结构增强改性铝合金材料及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101029416A (zh) * | 2007-01-12 | 2007-09-05 | 天津城市建设学院 | 一种用于高温快速测温传感器的多晶材料 |
| CN103045914A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-04-17 | 南京航空航天大学 | 一种纳米碳化硅增强铝基复合材料的制备方法 |
| CN104395019A (zh) * | 2012-04-20 | 2015-03-04 | 第六元素研磨剂股份有限公司 | 制造超硬结构的方法 |
| CN104736498A (zh) * | 2012-08-20 | 2015-06-24 | 陶瓷技术有限责任公司 | 基于氧化锆的复合材料 |
| CN104745894A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-07-01 | 江苏思莱姆智能科技有限公司 | 多相纳米陶瓷颗粒增强Al基复合材料及其激光3D打印成形方法 |
| CN104745887A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-07-01 | 江苏思莱姆智能科技有限公司 | 纳米陶瓷颗粒增强镍基高温合金复合材料及其激光3d打印成形方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09256093A (ja) * | 1996-03-25 | 1997-09-30 | Calsonic Corp | 耐孔食性のすぐれた熱交換器用高強度Ａｌ合金管材 |
-
2015
- 2015-10-30 CN CN201510720086.XA patent/CN105328186B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101029416A (zh) * | 2007-01-12 | 2007-09-05 | 天津城市建设学院 | 一种用于高温快速测温传感器的多晶材料 |
| CN104395019A (zh) * | 2012-04-20 | 2015-03-04 | 第六元素研磨剂股份有限公司 | 制造超硬结构的方法 |
| CN104736498A (zh) * | 2012-08-20 | 2015-06-24 | 陶瓷技术有限责任公司 | 基于氧化锆的复合材料 |
| CN103045914A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-04-17 | 南京航空航天大学 | 一种纳米碳化硅增强铝基复合材料的制备方法 |
| CN104745894A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-07-01 | 江苏思莱姆智能科技有限公司 | 多相纳米陶瓷颗粒增强Al基复合材料及其激光3D打印成形方法 |
| CN104745887A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-07-01 | 江苏思莱姆智能科技有限公司 | 纳米陶瓷颗粒增强镍基高温合金复合材料及其激光3d打印成形方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107974595A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-05-01 | 南京航空航天大学 | 一种基于激光3d打印成形的高性能镁基复合材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105328186A (zh) | 2016-02-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105328186B (zh) | 一种基于激光3d打印形成的铝基原位复合材料及其制备方法 | |
| CN109759578B (zh) | 两种超细陶瓷颗粒组装修饰的3d打印用铝基复合粉末及其制备方法与应用 | |
| CN104745894B (zh) | 多相纳米陶瓷颗粒增强Al基复合材料及其激光3D打印成形方法 | |
| CN102260814B (zh) | 一种原位纳米TiC陶瓷颗粒增强铝基复合材料及其制备方法 | |
| WO2022041258A1 (zh) | 一种用于3d打印的纳米陶瓷金属复合粉末及应用 | |
| CN103939509B (zh) | 一种用于轨道车辆的Al/Sic和Cu/Sic复合材料摩擦副及其制备方法 | |
| CN102114541B (zh) | 一种高体积分数硅颗粒增强铝基复合材料的制备工艺 | |
| CN111957967B (zh) | 一种3d打印制备多尺度陶瓷相增强金属复合材料的方法 | |
| CN108085524B (zh) | 一种石墨烯增强铝基复合材料的制备方法 | |
| CN110340371B (zh) | 一种颗粒增强钛基复合材料增材制造用粉末的制备方法 | |
| CN105033254B (zh) | 基于CNTs和激光增材制造加工技术制备高性能原位TiC增强钛基复合材料工件的方法 | |
| CN108754242B (zh) | 原位内生陶瓷相协同增强铝基复合材料及其成形方法 | |
| CN105803271A (zh) | 一种基于slm成形的铝基纳米复合材料及其制备方法 | |
| Akhlaghi et al. | Effect of the SiC content on the tribological properties of hybrid Al/Gr/SiC composites processed by in situ powder metallurgy (IPM) method | |
| CN102242303B (zh) | 一种原位纳米TiC陶瓷颗粒增强铜基复合材料及其制备方法 | |
| CN106756159B (zh) | 一种多级结构钨颗粒增强铝基复合材料的制备方法 | |
| CN104975200B (zh) | 一种高性能铝/碳复合材料及其制备方法 | |
| Wang et al. | Fabrication of Mo–Cu composite powders by heterogeneous precipitation and the sintering properties of the composite compacts | |
| CN110273092A (zh) | 一种CoCrNi颗粒增强镁基复合材料及其制备方法 | |
| CN109321767A (zh) | 一种复合强化法制备混杂颗粒增强铝基复合材料的方法 | |
| CN109290583A (zh) | 一种消除7075铝合金选择性激光熔化成型裂纹的方法 | |
| CN107636182A (zh) | 辐射屏蔽组合物及其制备方法 | |
| CN105385902B (zh) | 一种AlN与AlB2颗粒增强铝基复合材料及其制备方法 | |
| Liu et al. | High-Si reinforced Al matrix composites prepared by powder semi-solid squeeze | |
| CN104651655A (zh) | 一种石墨增强铝基复合材料制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |