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高强度铝合金材料及其制备方法

542   编辑:中冶有色网   来源:无锡智恩铝型材有限公司  
2024-11-22 16:18:22
权利要求 1.一种高强度铝合金材料,其特征在于:包括如下重量百分比成分:Zn5-6%、Mg2-2.5%、Cu1.5-1.8%、Fe0.3-0.4%、Si0.08-0.1%、Cr0.2-0.25%、Ti0.03-0.05%、Mn0.01-0.03%;余量为Al、纳米增强剂和不可避免的杂质; 所述纳米增强剂含量为合金材料总质量的1.2-2wt%; 所述纳米增强剂为负载SiNxOy的多壁碳纳米管; 所述SiNxOy中N的质量分数为30-34%,O的质量分数为30-36%,粒径范围为20-30nm。 2.一种根据权利要求1所述的高强度铝合金材料的制备方法,其特征在于:具体包括如下步骤:将纳米增强剂与Zn、Mg、Cu、Fe、Si、Cr、Ti、Mn、Al均匀混合,进行高能球磨处理,随后进行放电等离子烧结处理得到高强度铝合金材料; 所述高能球磨,ZrO2球与粉末混合物的质量比为1:0.08-0.1,在Ar气氛中以800-1000rpm的转速混合20-30min; 所述放电等离子烧结,施加压力为30-40MPa,升温速度为30-40℃/min,烧结温度为630-660℃,烧结温度保温时间为10-15min。 3.根据权利要求2所述的高强度铝合金材料的制备方法,其特征在于:所述纳米增强剂的制备方法,具体包括如下步骤: S1、将多壁纳米碳管加入65-70wt%浓硝酸中,60℃冷凝回流反应6h,静置、抽滤、洗涤、干燥,得到酸化纳米碳管; S2、将3-氨丙基三乙氧基硅烷加入pH为4的草酸溶液中得到偶联剂溶液,将丙酮溶液与偶联剂溶液混合得到混合液,将SiNxOy加入混合液中,超声分散,30℃静置24h;离心、洗涤、干燥,得到改性SiNxOy; S3、将S1所得酸化碳纳米管加入到去离子水中,超声分散,加入S2所得改性SiNxOy,磁力搅拌4h分散,100℃反应6h,洗涤、干燥得到纳米增强剂。 4.根据权利要求3所述的高强度铝合金材料的制备方法,其特征在于:在S1中,所述多壁纳米碳管在65-70wt%浓硝酸中的添加量为8-10mg/mL。 5.根据权利要求4所述的高强度铝合金材料的制备方法,其特征在于:在S1中,所
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