權利要求
1.新型輕質Al-Sc-Zr-Y-O耐熱鋁合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟S1，預處理：將Al-Sc合金鑄錠進行氣霧化處理，得到Al-Sc合金粉末，粒徑為5～30μm；
步驟S2，球磨混料：按重量百分比計微合金化成分：Sc 0.1～0.5％，Zr 0.3～0.6％，Y0.2～1％，O 0.01～0.25％，余量為Al和不可避免的雜質；將含Y粉末、含Zr粉末和所述Al-Sc合金粉末裝入高速擺振球磨機，在惰性氣體保護下充分混合，得到混合粉末；其中，含Y粉末平均粒徑為1～20μm，含Zr粉末平均粒徑為5～20μm；
步驟S3，機械合金化處理：將所述混合粉末在惰性氣體保護下進行機械合金化處理，Sc、Y、Zr、O以原子形式回溶進鋁基體，形成過飽和固溶體的機械合金化粉末；
步驟S4，致密化處理：將所述機械合金化粉末冷壓成坯塊，裝入包套抽真空，采用熱擠壓/熱等靜壓/放電等離子體燒結方式進行致密化處理，得到鋁合金塊體，此時鋁基體中過飽和的Y、Zr、O溶質原子重新析出，主要在晶內形成大量彌散分布的Y-Zr-O和Y-Al-O納米氧化物相，其中，所述Y-Zr-O和Y-Al-O納米氧化物相的粒度為4～50nm，數密度為1～3×1015個/m2；
步驟S5，時效熱處理：將所述鋁合金塊體進行時效熱處理，Sc、Zr溶質原子進一步析出，在晶內形成大量細小彌散分布的Al3(Sc,Zr)復合相，所述Al3(Sc,Zr)復合相粒度為3～20nm，數密度為2～4×1018個/m2；
由此，獲得物理比重為2.73～2.74g/cm3的Al-Sc-Zr-Y-O耐熱鋁合金。
2.根據權利要求1所述的新型輕質Al-Sc-Zr-Y-O耐熱鋁合金的制備方法，其特征在于，所述Y-Zr-O和Y-Al-O納米氧化物相，是以Y2Zr2O7和YAlO3為主的高熱穩定性的三元氧化物。
3.根據權利要求1所述的新型輕質Al-Sc-Zr-Y-O耐熱鋁合金的制備方法，其特征在于，所述Al3(Sc,Zr)復合相，是納米尺度、高熱穩定性的L12結構。
4.根據權利要求1所述的新型輕質Al-Sc-Zr-Y-O耐熱鋁合金的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述含Y粉末、含Zr粉末為YH2粉末和ZrO2粉末、Y2O3粉末和ZrH2粉末、
聲明：
“新型輕質Al-Sc-Zr-Y-O耐熱鋁合金及其制備方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
1948
編輯：中冶有色網
來源：中南大學
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2025年07月09日 ~ 11日 
