本发明涉及铝基复合材料制备，尤其涉及一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺。
背景技术：
1、颗粒增强铝基复合材料因具有高的比强度和比刚度、高的热导率、良好的抗冲击性能和耐磨性能，广泛应用于国防军事、航天航空、交通运输、电子热控等多种领域。然而，强度和塑性难以同时兼顾的难题限制了其在一些尖端领域的应用。公开号为cn101590495b的中国发明专利公开了一种颗粒增强铝基钢背复合板材的制备方法，该发明提供的制备方法解决了颗粒增强铝基复合材料本身轧制变形困难及其与钢背直接轧制复合困难的技术问题。公开号为cn111218580b的中国发明专利公开了一种sic颗粒增强2024铝基复合材料板材的制备方法，该发明经过搅拌铸造、挤压和轧制得到的sic颗粒增强2024铝基复合材料薄板具有优异的力学性能，且具有设备成本低、操作简单、可大批量生产的优点。
2、然而现有的铝基增强型复合材料存在以下不足：颗粒增强铝基复合材料具有塑性较差、塑性加工难度大和强度强的特点，这导致其板材在轧制变形过程中容易出现开裂等问题，因而后期需要裁切开裂的边角料导致产生大量废料，而此类废料由于掺杂有增强相，因而后期不能对废料直接熔炼回收利用，造成大量材料浪费，无形中提高了产品的制备成本。
3、因而，亟需研发一种能对大量开裂裁切废料进行有效回收利用的方法，以节约成本。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，以解决现有技术中颗粒增强铝基复合材料难以回收的问题。
2、基于上述目的，本发明提供了一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺。
3、一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，包括以下步骤：
4、步骤s1.先对待回收的废料用超声波清洗机进行碱洗、水洗、碱洗和水洗，再烘干水分，得到洁净的废料；
5、步骤s2.对洁净的废料进行粉碎，粉碎后得到平均直径不大于4mm的废料碎片；
6、步骤s3.对废料碎片进行分级处理，得到碎片a、碎片b和碎片c，将碎片a、碎片b和碎片c混合，得到混合碎片；
7、步骤s4.将改进型粉末和混合碎片混合，得到碎片混合料；
8、步骤s5.将碎片混合料进行冷等静压成型，制成增强型铝基复合材料圆锭；
9、步骤s6.将增强型铝基复合材料圆锭通过热挤压成型，得到颗粒增强铝基复合材料；
10、所述回收的废料为6061a1/sicp复合材料薄板和6013al/sicp复合材料薄板中的任意一种；
11、所述改进型粉末由铝合金粉与颗粒增强相、铝镁合金粉预混合而成；
12、所述铝合金粉由合金粉d和合金粉e组成；
13、所述合金粉d和合金粉e的粒径比为3：1-8：1；
14、所述合金粉d和合金粉e的质量比为4.5:1-16:1；
15、所述铝合金粉与颗粒增强相的质量比为75-85:15:25；
16、所述铝镁合金粉在改进型粉末中的质量分数为1wt.%-1.5wt.%；
17、所述颗粒增强相为碳化硅。
18、优选的，步骤s1中所述回收的废料中颗粒体积分数不超过25%。
19、优选的，步骤s3中所述碎片a、碎片b和碎片c的质量比为：70-80:10-20:2-10。
20、优选的，步骤s3中所述碎片a的平均直径小于1mm，碎片b的平均直径为1-3mm，碎片c的平均直径为3-4mm。
21、优选的，步骤s4中所述改进型粉末和混合碎片的质量比为20-50：50-80。
22、优选的，步骤s5中所述冷等静压压力为280-310mpa，保压时间为3-10min。
23、优选的，步骤s5中所述冷等静压的介质为油和水的任意一种，所述增强型铝基复合材料圆锭的密度为回收前薄板密度的85%-95%。
24、优选的，步骤s5中所述热挤压成型时物料预热温度为450-540℃、加压模具温度为420-500℃、挤压比为20:1-40：1、挤压速率不高于1mm/s。
25、本发明的有益效果：
26、本发明提供的制备工艺解决了现有技术中颗粒增强铝基复合材料固相废料无法回收利用的技术难题，本发明用于对颗粒增强铝基复合材料固相废料进行回收，可以确保此类废料的充分利用，并且制备出的铝基复合材料的强度仍达到回收前材料的95%以上。
27、本发明以碎片为废料的回收形式，相比于将废料破碎成尺寸细小的粉末，具有含氧量低，破碎过程无需氩气保护，具有更低的能源消耗，且根据碎片的尺寸不同，采用了不同的碎片的混合比，最大程度优化了碎片的混合均匀性，从而保证回收料的性能稳定性，最大限度地保证了废料地回收效率，适合于废料的二次、三次回收，具有广泛的应用前景。
1.一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，包括以下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s1中所述清洗步骤为碱洗、水洗、酸洗和水洗，步骤s1中所述回收的废料中颗粒体积分数不超过25%。
3.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s2中所述废料碎片的平均直径不大于4mm。
4.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s3中所述碎片a的平均直径小于1mm，碎片b的平均直径为1-3mm，碎片c的平均直径为3-4mm。
5.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s3中所述碎片a、碎片b和碎片c的质量比为：70-80:10-20:2-10。
6.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s4中所述改进型粉末和混合碎片的质量比为20-50：50-80。
7.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s5中所述冷等静压压力为280-310mpa，保压时间为3-10min。
8.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s5中所述冷等静压的介质为油和水的任意一种，所述增强型铝基复合材料圆锭的密度为回收前薄板密度的85%-95%。
9.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s6中所述热挤压成型时物料预热温度为450-540℃、挤压模具温度为420-500℃。
10.根据权利要求1所述的一种基于颗粒增强铝基复合材料废料的铝基薄板的制备工艺，其特征在于，步骤s6中所述热挤压成型时的挤压比为20:1-40：1、挤压速率不高于1mm/s。
