一种高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法

技术特征：
1.一种高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法按以下步骤进行：一、称料；按照体积分数40～60％称取玻璃微珠和余量的铝锭；称取适量的酒精、去离子水、氨水、甲醛和间苯二酚，混合得到溶液；所述的酒精、去离子水、氨水和甲醛的体积比为350:50:(15～45):(2.8～5.6)；所述间苯二酚的质量和甲醛的体积比为1g：(1～2)ml；二、c包覆双壁核壳结构玻璃微珠制备；将玻璃微珠放于步骤一制备的溶液中，使用磁力搅拌机进行搅拌12h，取出液体中漂浮的玻璃微珠，置于真空干燥箱中进行干燥，将干燥后的粉体置于管式炉中在保护气氛下进行烧结，得到c包覆的具有双壁核壳结构的玻璃微珠；所述玻璃微珠质量和步骤一制备的溶液的体积比为1g:(10～50)ml；所述的管式炉烧结温度为550～650℃；所述烧结时间为3～7h；三、预热和金属基体制备：将步骤二得到的c包覆的具有双壁核壳结构的玻璃微珠置于模具内，利用粉体的重力直接振实，然后移至加热炉中进行预热，得到预热的预制体；在保护气氛下将步骤一称取的铝锭加热至熔点以上250～450℃，得到熔融态的金属基体；四、液态金属浸渗：将步骤三中所得的预热的预制体带模具置于压力机台面上，将熔融态的金属基体倒入模具内预制体的上面，进行压力浸渗。2.根据权利要求1所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤一所述的玻璃微珠的平均粒径为18～60μm，壁厚和半径比为(0.043～0.064)：1。3.根据权利要求1所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤一所述的酒精质量分数为98％。4.根据权利要求1所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二所述的搅拌时间为6～30h。5.根据权利要求1所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二所述的真空干燥时间为6～24h，温度为80-120℃。6.根据权利要求1所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二和步骤三所述的保护气氛为氮气、氦气或者氩气。7.根据权利要求1所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤三所述预热工艺为：从室温升温至混合粉体中铝锭熔点以下50～100℃并保温4～8h。8.根据权利要求1所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤四所述压力浸渗工艺为：压力为5～10mpa，浸渗的速度为0.5～1mm/s，熔融态的金属完全浸渗到玻璃微珠中，冷却至室温，最后脱模。9.根据权利要求1所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备
方法，其特征在于：步骤四所述冷却速度为10～20℃/min。10.根据权利要求9所述的高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤四所述冷却速度为15℃/min。

技术总结
一种高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法，涉及一种多孔铝基复合材料的制备方法。为了解决现有玻璃微珠铝基多孔复合材料强度低、且现有的玻璃微珠无法满足需求的问题。方法：称取玻璃微珠和余量的铝锭；称取适量的酒精、去离子水、氨水、甲醛和间苯二酚，混合得到溶液；将玻璃微珠放于溶液中，搅拌，取出液体中漂浮的玻璃微珠，干燥并在保护气氛下进行烧结得到C包覆的具有双壁核壳结构的玻璃微珠，然后置于模具内预热，带模具置于压力机台面上进行压力浸渗。本发明采用化学方法对玻璃微珠表面进行包覆处理制备的具有核壳结构的玻璃微珠Al多孔复合材料的强度明显提高。明显提高。明显提高。


技术研发人员：张强 孙凯 卫增岩 耿家一 卫国梁 修子扬 陈国钦 杨文澍 姜龙涛 武高辉
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：2022.09.14
技术公布日：2022/11/11