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专利号: 2022101532607
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双相增强铝合金,其特征在于,所述的双相增强铝合金的增强相为FeCoNiCrMn高熵合金强化相和Al2O3陶瓷强化相,其中,FeCoNiCrMn高熵合金强化相占所述双相增强铝合金总质量分数的15%,Al2O3陶瓷强化相占双相增强铝合金总质量分数的2%~8%,所述的双相增强铝合金的基体为铝;

所述FeCoNiCrMn高熵合金强化相在铝基体中为片状形态,所述Al2O3陶瓷强化相为球形;

所述铝合金的硬度达到109.3 128.5HV,屈服强度为291.5 319.2MPa,延伸率为41.2~ ~ ~

46.7%。

2.权利要求1所述双相增强铝合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1) 配料:按15%、2%~8%的质量百分比称取FeCoNiCrMn高熵合金强化相粉末、Al2O3陶瓷粉末,以及纯铝粉;

(2)双相增强铝合金粉末制备:将称量好的粉末混合后,在氩气保护下采用行星式球磨机进行机械合金化,并干燥,制得平均粒径为5μm的双相增强铝合金粉末;

(3)制备压坯:将制得的双相增强铝合金粉末放置于模具中,静压成型,静压力为350~

500MPa,静压时间为10s,得到生坯;

(5)微波烧结:将生坯放置于微波加热炉内在氩气保护下烧结,烧结温度为460 500℃,~保温1 3h,然后随炉冷却到200℃以下即完成烧结,制得双相增强铝合金。

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3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述的FeCoNiCrMn高熵合金强化相由纯度大于99.9%的铁、钴、镍、铬、锰粉末按照等摩尔比配制,在氩气保护下采用行星式球磨机机械合金化的方法制备成粒度范围5 15μm、形状为不规则片状的高熵合金粉末。

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4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,FeCoNiCrMn高熵合金粉末机械合金化参数为:预球磨4 6h,转速120r/min;再设置球磨时间为72 96h,转速为280 360r/min;球磨~ ~ ~罐和研磨球均为钢质,球料比为5:1。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述的Al2O3陶瓷强化相尺寸为1‑3μm,形状为规则的球形的颗粒。

6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述双相增强铝合金粉末的机械合金化参数为:球磨时间设置为6 10h,转速为120 160r/min,球磨罐和研磨球均为~ ~钢质,球料比为5:1。

7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的双相增强铝合金粉末干燥过程在真空干燥箱内完成,干燥温度为70 75℃。

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8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤(5)中所述微波加热炉内烧结的升温速率为40 55℃/min。

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