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专利号: 2024107063325
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.镀铜钛合金丝增强铝基复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1,TC4丝预处理,包括将清洗干净的TC4丝进行刻蚀活化处理;

所述步骤1中,TC4丝预处理,包括先将TC4丝表面进行砂纸打磨,然后进行H2SO4酸洗、NaOH碱洗除油,采用的H2SO4浓度为5‑10wt%,NaOH浓度为1‑3wt%,再用酒精进行清洗,清洗干净后干燥处理,最后进行刻蚀活化处理;

所述步骤1中,将清洗后的TC4丝用刻蚀液进行刻蚀活化处理,刻蚀温度为35‑50℃,刻蚀时间为15min‑30min,刻蚀液由10‑15wt%HF水溶液、10wt%NH4HF2、70wt%乙二醇和5‑10wt%H2O组成,以上各组分的质量百分比总和为100%,HF水溶液的体积浓度为40%;

步骤2,将刻蚀活化处理后的 TC4丝进行电镀铜层,电镀液组成为55~83wt%CuSO4·

5H2O,14~42wt%H2SO4,≤1wt%乳化剂,≤1wt%磺酸钠和≤1wt%氯化钠,以上各组分的质量百分比总和为100%;沉积温度为60‑80℃,沉积电流为0.01‑0.09A,沉积时间为30min‑120min,获得镀铜钛合金丝,所述TC4丝的直径为0.2mm‑0.5mm,镀铜钛合金丝的铜镀层厚度为50µm‑

80µm;

步骤3,采用热处理炉对镀铜钛合金丝进行两步慢冷热处理,包括先将炉温以10℃/min升高至740℃保温10min,再以10℃/min升温至820‑880℃保温15min‑60min,然后进行两阶段慢冷,两阶段慢冷的冷却速度都是5℃/min,第一阶段从820‑880℃冷却到740℃并保温

5min,第二阶段从740℃冷却到500℃,最后随炉冷却至室温;

步骤4,采用电弧增材制造技术在铝合金基板上进行ER5356铝合金单层单道熔敷,随后,将热处理后的镀铜钛合金丝平整的铺放在熔敷层中心,形成中间层,最后在中间层表面熔敷单层单道ER5356铝合金基体。

2.根据权利要求1所述的镀铜钛合金丝增强铝基复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤4中,采用电弧增材制造技术在铝合金基板上进行ER5356铝合金单层单道熔敷,采用的原料为ER5356铝合金丝,送丝速度为600mm/min,电流为60‑100A,纯氩气保护气流量为

15L/min。

3.根据权利要求2所述的镀铜钛合金丝增强铝基复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤4中,在中间层表面熔敷单层单道ER5356铝合金基体采用的工艺与在铝合金基板上进行ER5356铝合金单层单道熔敷的工艺相同。