具体技术细节
[0006] 本发明实施例提供一种颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，旨在解决目前复合材料焊接过程中界面反应严重，孔洞等缺陷多，接头结合强度低，母材规格受限以及复合材料异形件加工材料损耗率高的问题。
[0007] 本发明实施例是这样实现的：
[0008] 一种颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，包括：
[0009] 步骤一：获取增强颗粒体积分数为0到75％的纯净并半裸露出增强颗粒的复合材料表面；
[0010] 步骤二：根据复合材料增强颗粒的最大粒度选择厚度为0.1mm‑0.5mm铝合金中间层纯净表面；
[0011] 步骤三：将多件复合材料按顺序摆放，在相邻的复合材料中间放置铝合金中间层，复合材料与铝合金中间层固定并进行封包套热等静压处理；
[0012] 步骤四：通过物理办法去除表面铝合金包套，获得构筑成型的颗粒增强铝基复合材料。
[0013] 更进一步地，所述复合材料的纯净金属表面进行碱蚀洗处理，具体为：
[0014] 步骤一：采用基元经浓度为100‑300g/L的氢氧化钠溶液碱蚀洗10‑40min；
[0015] 步骤二：再将复合材料放入浓度150‑450g/L的硝酸溶液清洗5‑20min。
[0016] 步骤三：获得表面粗糙度Ra满足2μm‑10μm的复合材料。
[0017] 更进一步地，所述复合材料与铝合金中间层固定方式为焊接。
[0018] 更进一步地，所述增强颗粒为SiC、B4C和Si中的一种或多种。
[0019] 更进一步地，所述铝合金中间层纯净表面进行脱脂处理，具体为：
[0020] 步骤一：令铝合金中间层放入浓度为50‑200g/L的氢氧化钠溶液浸泡脱脂0.5‑3min；
[0021] 步骤二：铝合金中间层表面清水洗，后用100‑500g/L的硝酸溶液中和，获得平滑光泽的铝合金中间层。
[0022] 更进一步地，所述铝合金包套厚度为3‑10mm，铝合金包套在400‑500℃下进行真空‑2除气处理，待铝合金包套内真空度达到10 Pa后，继续保温3‑20h后对包套密封出炉。
[0023] 更进一步地，所述热等静压具体为：
[0024] 步骤一：温度由10‑40℃升温至450‑520℃，然后保温1‑4h，其中，升温速率为1‑5℃/min；
[0025] 步骤二：温度由450‑520℃升温至580‑640℃，保温3‑10h，其中，升温速度为0.5‑2.0℃/min，压力为100‑200MPa。
[0026] 更进一步地，所述物理办法去除表面铝合金包套，具体为车削或铣削的方式去除表面铝合金包套。
[0027] 本发明通过以铝合金做为中间层连接不同颗粒含量的多块铝基复合材料，并经过热等静压，可以实现复合材料高温、高压和真空条件下界面的紧密连接，避免孔洞、裂纹的产生。
[0028] 采用热等静压处理，炉温度和压力精确可控，提升产品质量，此外，可由铝合金中间层在高温下产生液相，增加结合面处于半裸露状态的增强颗粒的润湿性，提高结合处的强度。
[0029] 相较于传统焊接方法的局限性，采用热等静压炉可实现大尺寸复合材料以及异形件的高强度连接，连接的复合材料直径可根据热等静压炉的大小调整，并且对于复合材料异形件灵活处理，降低材料机械加工过程中的损耗。
法律保护范围
涉及权利要求数量8：其中独权1项，从权-1项
1.一种颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，其特征在于，构筑成型方法包括：
获取增强颗粒体积分数为0到75％的纯净并半裸露出增强颗粒的复合材料表面；
根据复合材料增强颗粒的最大粒度选择0.1mm‑0.5mm铝合金中间层纯净表面；
将多件复合材料按顺序摆放，在相邻的复合材料中间放置铝合金中间层，复合材料与铝合金中间层固定并进行封包套热等静压处理；
通过物理方法去除表面的铝合金包套，获得构筑成型的颗粒增强铝基复合材料。
2.根据权利要求1所述的颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，其特征在于，所述复合材料的纯净金属表面进行碱蚀洗处理，具体为：
采用基元经浓度为100‑300g/L的氢氧化钠溶液碱蚀洗10‑40min；
再将复合材料放入浓度150‑450g/L的硝酸溶液清洗5‑20min。
获得表面粗糙度Ra满足2μm‑10μm的复合材料。
3.根据权利要求1所述的颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，其特征在于，所述复合材料与铝合金中间层固定方式为焊接。
4.根据权利要求1所述的颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，其特征在于，所述增强颗粒为SiC、B4C和Si中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，其特征在于，所述铝合金中间层纯净表面进行脱脂处理，具体为：
令铝合金中间层放入浓度为50‑200g/L的氢氧化钠溶液浸泡脱脂0.5‑3min；
铝合金中间层表面清水洗，后用100‑500g/L的硝酸溶液中和，获得平滑光泽的铝合金中间层。
6.根据权利要求1所述的颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，其特征在于，所述铝合金包套厚度为3‑10mm。铝合金包套在400‑500℃下进行真空除气处理，待铝合金包套内真‑2
空度达到10 Pa后，继续保温3‑20h后对包套密封出炉。
7.根据权利要求1所述的颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，其特征在于，所述热等静压具体为：
步骤一：温度由10‑40℃升温至450‑520℃，然后保温1‑4h，其中，升温速率为1‑5℃/min；
步骤二：温度由450‑520℃升温至580‑640℃，保温3‑10h，其中，升温速度为0.5‑2.0℃/min，压力为100‑200MPa。
8.根据权利要求1所述的颗粒增强铝基复合材料构筑成型的方法，其特征在于，所述物理办法去除表面铝合金包套，具体为车削或铣削的方式去除表面铝合金包套。
