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申请/专利权人：北京钜嘉机械有限公司

摘要：本发明公开了一种稀土改性铝合金及其制备方法，涉及合金材料技术领域。本发明在制备稀土改性铝合金时，以铝粉、硅粉、钛粉、铬粉、镍粉、铜粉为原料，采用湿磨法制得高熵合金粉末；将高熵合金粉末与铝粉采用压力渗透工艺制得高熵合金改性铝合金；将稀土镱和铝块通过高能超声法制得铝稀土二元中间合金；将铝稀土二元中间合金和高熵合金改性铝合金浇铸成型制得稀土掺杂铝合金；将改性铝合金依次浸没在氢氧化钠水溶液、硅烷水解液、8‑羟基喹啉反应液中超声处理制得稀土改性铝合金。本发明制备的稀土改性铝合金具有优良的加工流动性、耐腐蚀和力学性能。

主权项：1.一种稀土改性铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：（1）将铝粉、硅粉、钛粉、铬粉、镍粉、铜粉按质量比为1：1：1.6~1.8：2：2.1~2.3：2.2~2.4混合均匀，置于混粉机中，在300~500rmin搅拌混合14~16h，制得混合粉末；按球料比为10~12：1将混合粉末置于不锈钢球磨机中，加入混合粉末质量2~2.2倍的过程控制剂，球磨40~42h，在3~5Pa，100~120℃干燥20~24h，过500目网筛，制得高熵合金粉末；将高熵合金粉末与铝粉按体积比为1：2~2.2混合均匀，置于混粉机中，在300~500rmin搅拌混合14~16h，制得混合合金粉末；将混合合金粉末在10~20MPa冷压成型，置于高温电炉中，在600~700℃保温4~6h，在700~800℃进行浇注，保压10~20min，脱模制得高熵合金改性铝合金；（2）将石墨坩埚在井式电阻炉中预热至380~420℃，将干燥的铝块放入坩埚中，升温直至铝块完全熔化，将温度提高至730~750℃，除渣除气后，将铝块质量0.03~0.05倍的稀土镱破碎成粒径为0.1~0.2mm的小颗粒并包裹在铝箔中，用钟罩压入熔液内部，待其完全熔化后充分搅拌并保温50~60min，进行高能间歇超声处理，将熔体温度降至690~710℃，对熔体进行精炼、除渣处理，在金属模具中进行浇注，得到铝稀土二元中间合金；将石墨坩埚在井式电阻炉中预热到380~420℃，将高熵合金颗粒改性铝合金放入坩埚中升温至完全熔化，将高熵合金颗粒改性铝合金质量0.10~0.12倍的铝稀土二元中间合金破碎成粒径0.1~0.2mm的小颗粒并包裹在铝箔中，用钟罩压入合金熔液内部，待其完全熔化后充分搅拌并保温50~60min保证其变质充分，将熔体温度降至690~710℃，对熔体进行精炼、除渣，在金属模具中进行浇注，制得稀土掺杂铝合金；（3）将稀土掺杂铝合金浸没在质量分数为20%~24%的氢氧化钠水溶液中，超声处理5~7min，取出，用去离子水洗涤3~5次，再浸没在硅烷水解液中，超声处理3~4h，取出，在140~150℃保温2~3h，制得硅烷表面处理铝合金；将硅烷表面处理铝合金浸没在8-羟基喹啉反应液中，在50~60℃超声处理3~4h，取出，用无水乙醇和去离子水各洗涤3~5次，在5~7Pa，50~60℃干燥4~6h，制得稀土改性铝合金。

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