1.一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:包括如下操作步骤:第一步:首先将石墨片(1)通过振动,一层一层交错平整铺装入压铸成形模(2)中;
第二步:在压铸成形模(2)顶部的开口处盖上盖板(3);
第三步:按照石墨片(1)在铝石墨复合材料中的体积比的要求,用压机的小压头(4)挤压盖板(3),使石墨片(1)至要求的高度;
第四步:然后将盖板(3)与铸成形模(2)焊为一体,并切除成形模多余部分,从而形成成形模具;
第五步:根据渗铝的要求,在沿石墨片(1)的纹路方向的上下板位置分别打出多个渗铝孔(5)和冒铝孔(6);
第六步:将成形模具整体放入钢制坩埚(7)中,再将钢制坩埚(7)内的成形模具顶面位置放置铝块(8);
第七步:将装有成形模具的钢制坩埚(7)一同放入真空加热炉中,关上炉门;
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第八步:打开真空加热炉的抽气开关,开始抽真空,直至炉内气压达到0Pa‑10 Pa的真空度时,停止抽真空;
第九步:打开保护气体开关,开始往真空炉中充入保护气体,当炉内压强与外界压强平衡时,停止充入保护气体;
第十步:重复第八步、第九步2‑5次后,将炉内氧含量降至最低;
第十一步:再次打开抽真空开关,当炉内气压降至指定气压时,关闭抽真空,此时炉内处于负压状态;
第十二步:开始加热,设置加热炉温度为680℃‑850℃,启动加热;
第十三步:当炉内温度达到指定温度后保温20‑60分钟,此时铝块(8)逐渐熔化为铝液,覆盖成形模具的外表面;
第十四步:往真空加热炉内充保护气体,处于真空状态下成形模具被熔化的铝液包裹,随着保护气体的充入,铝液因其自重和保护气体的压强作用而逐渐向下渗入到石墨片(1)的空隙中;
第十五步:当炉内外压力平衡后停止充保护气体,打开真空加热炉的炉门,取出装有石墨片(1)的钢制坩埚(7),并将其一同放入预热好的压力机压铸模(9)中;
第十六步:往压铸模(9)中注入精炼后铝液(10),此时铝液(10)完全覆盖钢制坩埚(7);
第十七步:开启压机,缓慢降下压力机的上压头(11),对铝基片状石墨复合材料进行半固溶状态下的进一步压铸,使已经熔渗的石墨片(1)得到进一步的渗铝和致密挤压,在高压下保压5‑30分钟后,待铝液(10)冷却凝固后撤压;
第十八步:将包裹坩埚(7)的铝锭顶出,脱模后得到铝基片状石墨复合材料的压铸坯板;
第十九步:对基板坯件进一步机加工得到铝基片状石墨散热结构件。
2.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:所述压铸成形模(2)为顶部是敞口的长方体结构。
3.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:所述盖板(3)为扁状结构。
4.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:所述盖板(3)的长度小于等于压铸成形模(2)的内长。
5.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:渗铝孔(5)位于压铸成形模(2)的上方,冒铝孔(6)位于压铸成形模(2)的下方。
6.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:渗铝孔(5)与冒铝孔(6)交错分布。
7.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:保护气体为氩气或氮气。
8.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:第六步中,铝块(8)熔化后铝液的体积能淹没成形模具。
9.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:第八步中,真空度为0.1Pa。
10.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基片状石墨复合材料的方法,其特征在于:第十三步中,保温30分钟。