本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料。
背景技術(shù)：
隨著“節(jié)能環(huán)?！钡睦砟钤絹碓奖簧鐣?huì)廣泛關(guān)注，輕量化也逐步應(yīng)用到普通汽車領(lǐng)域，在提高操控性的同時(shí)還能有出色的節(jié)油表現(xiàn)?，F(xiàn)有文獻(xiàn)及專利報(bào)道，降低汽車重量的途徑是在車身上大量使用輕型多孔材料，如鋁、鎂等合金多孔材料，聚氨酯夾心板材料，這些材料的制造成本較高。鋁、鎂等合金多孔材料只能采取本體金屬熱融發(fā)泡，不能象多孔鐵、鎳等金屬可以在均勻性很強(qiáng)的多孔聚氨酯海綿表面采用電沉積工藝制備，因此泡沫鋁或鋁鎂合金材料的孔隙均勻性極差，通孔與閉孔互相混合并存，無法有效起到汽車輕量化的作用；同時(shí)，孔隙的不均性也會(huì)造成材料的承受力不均勻。聚氨酯夾心板材料應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，其強(qiáng)度和阻燃性較差，嚴(yán)重影響汽車的行駛安全性。如何研制出高強(qiáng)度、輕量化的優(yōu)質(zhì)多孔金屬?gòu)?fù)合材料仍是本領(lǐng)域的一大難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，以解決現(xiàn)有泡沫鋁或鋁鎂合金材料的孔隙均勻性極差，通孔與閉孔互相混合并存，無法有效起到汽車輕量化的作用，同時(shí)，孔隙的不均性也會(huì)造成材料的承受力不均勻；聚氨酯夾心板材料應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，其強(qiáng)度和阻燃性較差，嚴(yán)重影響汽車的行駛安全性等問題。本發(fā)明制得的高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)均優(yōu)于同厚度、同規(guī)格的聚氨酯夾心板材料和鋁鎂合金泡沫材料，可以廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域；本發(fā)明制得的高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料孔隙均勻性好、強(qiáng)度大、量化輕，有效提高了汽車的行駛安全性。
為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，以重量為單位，由以下原料制成：基體190-355份、涂層10-15份；
所述基體，以重量為單位，由以下原料制成：鋼粉126-155份、氮化鋁粉15-22份、鋁化鎳粉14-18份、碳化硅粉12-16份、氮化硅粉10-14份、堇青石粉8-12份、石英粉8-10份、聚乙烯醇6-9份、二氧化鋯溶膠溶4-8份、甲基纖維素3-5份、聚乙烯羧丁醛4-6份、造孔劑10-16份、環(huán)氧硅烷0.8-1.6份、馬來酸酐接枝相容劑0.6-1.5份、磷石膏0.8-1.2份、丙烯酸型架橋劑0.6-1份、丙烯酸酯0.5-0.8份、701粉0.4-0.6份、聚合氯化鋁0.4-0.6份、肪酸類穩(wěn)定劑0.2-0.4份、苯乙烯0.2-0.3份；
所述造孔劑以重量為單位，由以下原料制成：石蠟12-16份、硬脂酸10-15份、氯化鈉6-8份、碳酸銨8-14份、尿素4-6份；
所述環(huán)氧硅烷為偶聯(lián)劑；
所述磷石膏為安定劑；
所述丙烯酸酯為調(diào)節(jié)劑；
所述701粉為強(qiáng)化劑；
所述聚合氯化鋁為聚凝劑；
所述苯乙烯為終止劑；
所述涂層，以重量為單位，由以下原料制成：鋁粉16-20份、鎳粉14-18份、鈦粉6-8份、鉬粉4-5份、釩粉3-5份、釔粉2-4份、鎂粉1-2份、鈷粉1-2份、鉛粉2-3份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯0.1-0.2份、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷0.3-0.5份、鉑催化劑0.1-0.2份、粘結(jié)劑0.6-0.8份、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.2-0.4份；
所述偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯為引發(fā)劑；
所述2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷為交聯(lián)劑；
所述粘結(jié)劑以重量為單位，由以下原料制成：聚乙烯醇10-14份、強(qiáng)甲基纖維素8-12份、聚氧化乙烯16-20份；
所述環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷為增粘劑；
所述高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚乙烯醇、二氧化鋯溶膠溶、聚乙烯羧丁醛溶解在5-9倍于其總質(zhì)量份數(shù)的水中，隨后投入甲基纖維素，浸泡5-8h后在66-74℃下干燥至含水量≤8%，制得混合物Ⅰ；
S2：將鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、造孔劑、環(huán)氧硅烷、馬來酸酐接枝相容劑、磷石膏、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯、701粉、聚合氯化鋁、肪酸類穩(wěn)定劑、苯乙烯、400-700份水在微波功率為100-400W，溫度為550-600℃，轉(zhuǎn)速為200-500r/min下攪拌4-6h，接著所得物干燥至含水量≤8%，制得混合物Ⅱ；
S3：將步驟S1制得的混合物Ⅰ與步驟S2制得的混合物Ⅱ在溫度為220-250℃，轉(zhuǎn)速為200-500r/min下攪拌1.5-2h，投入球磨機(jī)中球磨處理，使所得物料的方孔篩余量≤0.12%，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟步驟S3制得的混合物Ⅲ送入模具中，在壓力為540-580MPa下壓制成型，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下以420-540℃的溫度燒結(jié)4-8h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得基體；
S5：將鋁粉、鎳粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下攪拌6-10min，制得混合物Ⅳ；
S6：向步驟S5制得的混合物Ⅳ中加入偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷、鉑催化劑、粘結(jié)劑、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在微波功率為200-400W，溫度為180-220℃，轉(zhuǎn)速為200-400r/min下攪拌1-2h，制得混合物Ⅴ；
S7：采用1200-1400℃的噴涂溫度將步驟S6制得的混合物Ⅴ均勻熱噴涂在步驟S4制得的基體表面上，制得復(fù)合坯體；
S8：將步驟S7制得的復(fù)合坯體使用平面磨床對(duì)噴涂層進(jìn)行打磨，使其成為平面狀態(tài)并完全覆蓋基體多孔泡沫表面的孔隙，制得打磨好的復(fù)合坯體；
S9：將步驟S8制得的打磨好的復(fù)合坯體置于溫度為1020-1100℃、有保護(hù)氣體的熱處理爐中進(jìn)行熱處理，保溫時(shí)間為5-6h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料。
進(jìn)一步地，所述鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、701粉的粒徑均為5-100μm。
進(jìn)一步地，所述基體的厚度為2-45mm，開孔率為35%-92%，密度為850-1500g/m2。
進(jìn)一步地，所述鋁粉、鎳粉、鋼粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉的粒徑均為0.1-4μm。
進(jìn)一步地，所述涂層厚度為10-100μm。
進(jìn)一步地，步驟S9中所述保護(hù)氣體為氮?dú)狻⒁胰?、氫氣按體積比=60-70:28-36:2-4的混合氣體。
進(jìn)一步地，所述保護(hù)氣體為氮?dú)狻⒁胰?、氫氣按體積比=70:28:2的混合氣體。
本發(fā)明具有以下有益效果：
（1）本發(fā)明制得的高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)均優(yōu)于同厚度、同規(guī)格的聚氨酯夾心板材料和鋁鎂合金泡沫材料，其中抗沖擊強(qiáng)度達(dá)到了636.68MPa以上，抗拉強(qiáng)度達(dá)到了675.13 MPa 以上，硬度達(dá)到了281.25HRC以上，拉伸率達(dá)到了23.43%以上，吸音性達(dá)到了71.35dB以上，比鋼度達(dá)到了172.41α/ρ以上，具有良好的機(jī)械性能和吸音性，可以廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。
（2）本發(fā)明制得的高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料孔隙均勻性好、強(qiáng)度大、量化輕，有效提高了汽車的行駛安全性。
【具體實(shí)施方式】
為便于更好地理解本發(fā)明，通過以下實(shí)施例加以說明，這些實(shí)施例屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍，但不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
在實(shí)施例中，所述高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，以重量為單位，由以下原料制成：基體190-355份、涂層10-15份；
所述基體，以重量為單位，由以下原料制成：鋼粉126-155份、氮化鋁粉15-22份、鋁化鎳粉14-18份、碳化硅粉12-16份、氮化硅粉10-14份、堇青石粉8-12份、石英粉8-10份、聚乙烯醇6-9份、二氧化鋯溶膠溶4-8份、甲基纖維素3-5份、聚乙烯羧丁醛4-6份、造孔劑10-16份、環(huán)氧硅烷0.8-1.6份、馬來酸酐接枝相容劑0.6-1.5份、磷石膏0.8-1.2份、丙烯酸型架橋劑0.6-1份、丙烯酸酯0.5-0.8份、701粉0.4-0.6份、聚合氯化鋁0.4-0.6份、肪酸類穩(wěn)定劑0.2-0.4份、苯乙烯0.2-0.3份；
所述造孔劑以重量為單位，由以下原料制成：石蠟12-16份、硬脂酸10-15份、氯化鈉6-8份、碳酸銨8-14份、尿素4-6份；
所述環(huán)氧硅烷為偶聯(lián)劑；
所述磷石膏為安定劑；
所述丙烯酸酯為調(diào)節(jié)劑；
所述701粉為強(qiáng)化劑；
所述聚合氯化鋁為聚凝劑；
所述苯乙烯為終止劑；
所述鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、701粉的粒徑均為5-100μm；
所述基體的厚度為2-45mm，開孔率為35%-92%，密度為850-1500g/m2；
所述涂層，以重量為單位，由以下原料制成：鋁粉16-20份、鎳粉14-18份、鈦粉6-8份、鉬粉4-5份、釩粉3-5份、釔粉2-4份、鎂粉1-2份、鈷粉1-2份、鉛粉2-3份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯0.1-0.2份、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷0.3-0.5份、鉑催化劑0.1-0.2份、粘結(jié)劑0.6-0.8份、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.2-0.4份；
所述偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯為引發(fā)劑；
所述2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷為交聯(lián)劑；
所述粘結(jié)劑以重量為單位，由以下原料制成：聚乙烯醇10-14份、強(qiáng)甲基纖維素8-12份、聚氧化乙烯16-20份；
所述環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷為增粘劑；
所述鋁粉、鎳粉、鋼粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉的粒徑均為0.1-4μm；
所述涂層厚度為10-100μm；
所述高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚乙烯醇、二氧化鋯溶膠溶、聚乙烯羧丁醛溶解在5-9倍于其總質(zhì)量份數(shù)的水中，隨后投入甲基纖維素，浸泡5-8h后在66-74℃下干燥至含水量≤8%，制得混合物Ⅰ；
S2：將鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、造孔劑、環(huán)氧硅烷、馬來酸酐接枝相容劑、磷石膏、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯、701粉、聚合氯化鋁、肪酸類穩(wěn)定劑、苯乙烯、400-700份水在微波功率為100-400W，溫度為550-600℃，轉(zhuǎn)速為200-500r/min下攪拌4-6h，接著所得物干燥至含水量≤8%，制得混合物Ⅱ；
S3：將步驟S1制得的混合物Ⅰ與步驟S2制得的混合物Ⅱ在溫度為220-250℃，轉(zhuǎn)速為200-500r/min下攪拌1.5-2h，投入球磨機(jī)中球磨處理，使所得物料的方孔篩余量≤0.12%，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟步驟S3制得的混合物Ⅲ送入模具中，在壓力為540-580MPa下壓制成型，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下以420-540℃的溫度燒結(jié)4-8h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得基體；
S5：將鋁粉、鎳粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下攪拌6-10min，制得混合物Ⅳ；
S6：向步驟S5制得的混合物Ⅳ中加入偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷、鉑催化劑、粘結(jié)劑、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在微波功率為200-400W，溫度為180-220℃，轉(zhuǎn)速為200-400r/min下攪拌1-2h，制得混合物Ⅴ；
S7：采用1200-1400℃的噴涂溫度將步驟S6制得的混合物Ⅴ均勻熱噴涂在步驟S4制得的基體表面上，制得復(fù)合坯體；
S8：將步驟S7制得的復(fù)合坯體使用平面磨床對(duì)噴涂層進(jìn)行打磨，使其成為平面狀態(tài)并完全覆蓋基體多孔泡沫表面的孔隙，制得打磨好的復(fù)合坯體；
S9：將步驟S8制得的打磨好的復(fù)合坯體置于溫度為1020-1100℃、有保護(hù)氣體的熱處理爐中進(jìn)行熱處理，保溫時(shí)間為5-6h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，所述保護(hù)氣體為氮?dú)?、乙炔、氫氣按體積比=60-70:28-36:2-4的混合氣體。
實(shí)施例1
一種高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，以重量為單位，由以下原料制成：基體270份、涂層13份；
所述基體，以重量為單位，由以下原料制成：鋼粉140份、氮化鋁粉18份、鋁化鎳粉16份、碳化硅粉14份、氮化硅粉12份、堇青石粉10份、石英粉9份、聚乙烯醇8份、二氧化鋯溶膠溶6份、甲基纖維素4份、聚乙烯羧丁醛5份、造孔劑13份、環(huán)氧硅烷1.2份、馬來酸酐接枝相容劑1份、磷石膏1份、丙烯酸型架橋劑0.8份、丙烯酸酯1.2份、701粉0.5份、聚合氯化鋁0.5份、肪酸類穩(wěn)定劑0.3份、苯乙烯0.2份；
所述造孔劑以重量為單位，由以下原料制成：石蠟14份、硬脂酸13份、氯化鈉7份、碳酸銨12份、尿素5份；
所述環(huán)氧硅烷為偶聯(lián)劑；
所述磷石膏為安定劑；
所述丙烯酸酯為調(diào)節(jié)劑；
所述701粉為強(qiáng)化劑；
所述聚合氯化鋁為聚凝劑；
所述苯乙烯為終止劑；
所述鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、701粉的粒徑均為5-100μm；
所述基體的厚度為24mm，開孔率為65%，密度為1200g/m2；
所述涂層，以重量為單位，由以下原料制成：鋁粉18份、鎳粉16份、鈦粉7份、鉬粉4.5份、釩粉4份、釔粉3份、鎂粉1.5份、鈷粉1.5份、鉛粉2.5份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯0.1份、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷0.4份、鉑催化劑0.1份、粘結(jié)劑0.7份、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.3份；
所述偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯為引發(fā)劑；
所述2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷為交聯(lián)劑；
所述粘結(jié)劑以重量為單位，由以下原料制成：聚乙烯醇12份、強(qiáng)甲基纖維素10份、聚氧化乙烯18份；
所述環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷為增粘劑；
所述鋁粉、鎳粉、鋼粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉的粒徑均為0.1-4μm；
所述涂層厚度為60μm；
所述高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚乙烯醇、二氧化鋯溶膠溶、聚乙烯羧丁醛溶解在7倍于其總質(zhì)量份數(shù)的水中，隨后投入甲基纖維素，浸泡6h后在72℃下干燥至含水量為8%，制得混合物Ⅰ；
S2：將鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、造孔劑、環(huán)氧硅烷、馬來酸酐接枝相容劑、磷石膏、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯、701粉、聚合氯化鋁、肪酸類穩(wěn)定劑、苯乙烯、600份水在微波功率為300W，溫度為580℃，轉(zhuǎn)速為400r/min下攪拌5h，接著所得物干燥至含水量為8%，制得混合物Ⅱ；
S3：將步驟S1制得的混合物Ⅰ與步驟S2制得的混合物Ⅱ在溫度為240℃，轉(zhuǎn)速為400r/min下攪拌1.8h，投入球磨機(jī)中球磨處理，使所得物料的方孔篩余量≤0.12%，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟步驟S3制得的混合物Ⅲ送入模具中，在壓力為560MPa下壓制成型，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下以500℃的溫度燒結(jié)6h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得基體；
S5：將鋁粉、鎳粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉在轉(zhuǎn)速為250r/min下攪拌8min，制得混合物Ⅳ；
S6：向步驟S5制得的混合物Ⅳ中加入偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷、鉑催化劑、粘結(jié)劑、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在微波功率為300W，溫度為200℃，轉(zhuǎn)速為300r/min下攪拌1.5h，制得混合物Ⅴ；
S7：采用1300℃的噴涂溫度將步驟S6制得的混合物Ⅴ均勻熱噴涂在步驟S4制得的基體表面上，制得復(fù)合坯體；
S8：將步驟S7制得的復(fù)合坯體使用平面磨床對(duì)噴涂層進(jìn)行打磨，使其成為平面狀態(tài)并完全覆蓋基體多孔泡沫表面的孔隙，制得打磨好的復(fù)合坯體；
S9：將步驟S8制得的打磨好的復(fù)合坯體置于溫度為1080℃、有保護(hù)氣體的熱處理爐中進(jìn)行熱處理，保溫時(shí)間為5.5h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，所述保護(hù)氣體為氮?dú)?、乙炔、氫氣按體積比=65:32:3的混合氣體。
實(shí)施例2
一種高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，以重量為單位，由以下原料制成：基體190份、涂層10份；
所述基體，以重量為單位，由以下原料制成：鋼粉126份、氮化鋁粉15份、鋁化鎳粉14份、碳化硅粉12份、氮化硅粉10份、堇青石粉8份、石英粉8份、聚乙烯醇6份、二氧化鋯溶膠溶4份、甲基纖維素3份、聚乙烯羧丁醛4份、造孔劑10份、環(huán)氧硅烷0.8份、馬來酸酐接枝相容劑0.6份、磷石膏0.8份、丙烯酸型架橋劑0.6份、丙烯酸酯0.5份、701粉0.4份、聚合氯化鋁0.4份、肪酸類穩(wěn)定劑0.2份、苯乙烯0.2份；
所述造孔劑以重量為單位，由以下原料制成：石蠟12份、硬脂酸10份、氯化鈉6份、碳酸銨8份、尿素4份；
所述環(huán)氧硅烷為偶聯(lián)劑；
所述磷石膏為安定劑；
所述丙烯酸酯為調(diào)節(jié)劑；
所述701粉為強(qiáng)化劑；
所述聚合氯化鋁為聚凝劑；
所述苯乙烯為終止劑；
所述鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、701粉的粒徑均為5-100μm；
所述基體的厚度為2mm，開孔率為35%，密度為850g/m2；
所述涂層，以重量為單位，由以下原料制成：鋁粉16份、鎳粉14份、鈦粉6份、鉬粉4份、釩粉3份、釔粉2份、鎂粉1份、鈷粉1份、鉛粉2份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯0.1份、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷0.3份、鉑催化劑0.1份、粘結(jié)劑0.6份、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.2份；
所述偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯為引發(fā)劑；
所述2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷為交聯(lián)劑；
所述粘結(jié)劑以重量為單位，由以下原料制成：聚乙烯醇10份、強(qiáng)甲基纖維素8份、聚氧化乙烯16份；
所述環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷為增粘劑；
所述鋁粉、鎳粉、鋼粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉的粒徑均為0.1-4μm；
所述涂層厚度為10μm；
所述高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚乙烯醇、二氧化鋯溶膠溶、聚乙烯羧丁醛溶解在5倍于其總質(zhì)量份數(shù)的水中，隨后投入甲基纖維素，浸泡8h后在66℃下干燥至含水量為6%，制得混合物Ⅰ；
S2：將鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、造孔劑、環(huán)氧硅烷、馬來酸酐接枝相容劑、磷石膏、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯、701粉、聚合氯化鋁、肪酸類穩(wěn)定劑、苯乙烯、400份水在微波功率為100W，溫度為550℃，轉(zhuǎn)速為200r/min下攪拌6h，接著所得物干燥至含水量為6%，制得混合物Ⅱ；
S3：將步驟S1制得的混合物Ⅰ與步驟S2制得的混合物Ⅱ在溫度為220℃，轉(zhuǎn)速為200r/min下攪拌2h，投入球磨機(jī)中球磨處理，使所得物料的方孔篩余量≤0.12%，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟步驟S3制得的混合物Ⅲ送入模具中，在壓力為540MPa下壓制成型，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下以420℃的溫度燒結(jié)8h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得基體；
S5：將鋁粉、鎳粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉在轉(zhuǎn)速為200r/min下攪拌10min，制得混合物Ⅳ；
S6：向步驟S5制得的混合物Ⅳ中加入偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷、鉑催化劑、粘結(jié)劑、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在微波功率為200W，溫度為180℃，轉(zhuǎn)速為200r/min下攪拌2h，制得混合物Ⅴ；
S7：采用1200℃的噴涂溫度將步驟S6制得的混合物Ⅴ均勻熱噴涂在步驟S4制得的基體表面上，制得復(fù)合坯體；
S8：將步驟S7制得的復(fù)合坯體使用平面磨床對(duì)噴涂層進(jìn)行打磨，使其成為平面狀態(tài)并完全覆蓋基體多孔泡沫表面的孔隙，制得打磨好的復(fù)合坯體；
S9：將步驟S8制得的打磨好的復(fù)合坯體置于溫度為1020℃、有保護(hù)氣體的熱處理爐中進(jìn)行熱處理，保溫時(shí)間為6h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，所述保護(hù)氣體為氮?dú)?、乙炔、氫氣按體積比=60:36:2的混合氣體。
實(shí)施例3
一種高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，以重量為單位，由以下原料制成：基體355份、涂層15份；
所述基體，以重量為單位，由以下原料制成：鋼粉155份、氮化鋁粉22份、鋁化鎳粉18份、碳化硅粉16份、氮化硅粉14份、堇青石粉12份、石英粉10份、聚乙烯醇9份、二氧化鋯溶膠溶8份、甲基纖維素5份、聚乙烯羧丁醛6份、造孔劑16份、環(huán)氧硅烷1.6份、馬來酸酐接枝相容劑1.5份、磷石膏1.2份、丙烯酸型架橋劑1份、丙烯酸酯0.8份、701粉0.6份、聚合氯化鋁0.6份、肪酸類穩(wěn)定劑0.4份、苯乙烯0.3份；
所述造孔劑以重量為單位，由以下原料制成：石蠟16份、硬脂酸15份、氯化鈉8份、碳酸銨14份、尿素6份；
所述環(huán)氧硅烷為偶聯(lián)劑；
所述磷石膏為安定劑；
所述丙烯酸酯為調(diào)節(jié)劑；
所述701粉為強(qiáng)化劑；
所述聚合氯化鋁為聚凝劑；
所述苯乙烯為終止劑；
所述鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、701粉的粒徑均為5-100μm；
所述基體的厚度為45mm，開孔率為92%，密度為1500g/m2；
所述涂層，以重量為單位，由以下原料制成：鋁粉20份、鎳粉18份、鈦粉8份、鉬粉5份、釩粉5份、釔粉4份、鎂粉2份、鈷粉2份、鉛粉3份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯0.2份、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷-0.5份、鉑催化劑0.2份、粘結(jié)劑0.8份、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.4份；
所述偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯為引發(fā)劑；
所述2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷為交聯(lián)劑；
所述粘結(jié)劑以重量為單位，由以下原料制成：聚乙烯醇14份、強(qiáng)甲基纖維素12份、聚氧化乙烯20份；
所述環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷為增粘劑；
所述鋁粉、鎳粉、鋼粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉的粒徑均為0.1-4μm；
所述涂層厚度為100μm；
所述高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚乙烯醇、二氧化鋯溶膠溶、聚乙烯羧丁醛溶解在9倍于其總質(zhì)量份數(shù)的水中，隨后投入甲基纖維素，浸泡5h后在74℃下干燥至含水量為5%，制得混合物Ⅰ；
S2：將鋼粉、氮化鋁粉、鋁化鎳粉、碳化硅粉、氮化硅粉、堇青石粉、石英粉、造孔劑、環(huán)氧硅烷、馬來酸酐接枝相容劑、磷石膏、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯、701粉、聚合氯化鋁、肪酸類穩(wěn)定劑、苯乙烯、700份水在微波功率為400W，溫度為600℃，轉(zhuǎn)速為500r/min下攪拌4h，接著所得物干燥至含水量≤8%，制得混合物Ⅱ；
S3：將步驟S1制得的混合物Ⅰ與步驟S2制得的混合物Ⅱ在溫度為250℃，轉(zhuǎn)速為500r/min下攪拌1.5h，投入球磨機(jī)中球磨處理，使所得物料的方孔篩余量≤0.12%，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟步驟S3制得的混合物Ⅲ送入模具中，在壓力為580MPa下壓制成型，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下以540℃的溫度燒結(jié)4h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得基體；
S5：將鋁粉、鎳粉、鈦粉、鉬粉、釩粉、釔粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉在轉(zhuǎn)速為300r/min下攪拌6min，制得混合物Ⅳ；
S6：向步驟S5制得的混合物Ⅳ中加入偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯、2，5-二甲基-2，5-雙( 苯甲酰過氧)-己烷、鉑催化劑、粘結(jié)劑、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在微波功率為400W，溫度為220℃，轉(zhuǎn)速為400r/min下攪拌1h，制得混合物Ⅴ；
S7：采用1400℃的噴涂溫度將步驟S6制得的混合物Ⅴ均勻熱噴涂在步驟S4制得的基體表面上，制得復(fù)合坯體；
S8：將步驟S7制得的復(fù)合坯體使用平面磨床對(duì)噴涂層進(jìn)行打磨，使其成為平面狀態(tài)并完全覆蓋基體多孔泡沫表面的孔隙，制得打磨好的復(fù)合坯體；
S9：將步驟S8制得的打磨好的復(fù)合坯體置于溫度為1100℃、有保護(hù)氣體的熱處理爐中進(jìn)行熱處理，保溫時(shí)間為5h，經(jīng)自然冷卻至室溫，制得高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料，所述保護(hù)氣體為氮?dú)狻⒁胰?、氫氣按體積比=70:28:2的混合氣體。
將實(shí)施例1-3制備的高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料和實(shí)施例1-3制備的高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料同厚度規(guī)格的聚氨酯復(fù)合板材料、鋁鎂合金泡沫材料切成相同面積的樣片，分別進(jìn)行抗沖擊強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、硬度、拉伸率、吸音性和比鋼度的性能對(duì)比檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如下表所示。
從上表結(jié)果可以看出，本發(fā)明制得的高性能汽車用多孔金屬?gòu)?fù)合材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)均優(yōu)于同厚度、同規(guī)格的聚氨酯夾心板材料和鋁鎂合金泡沫材料，其中抗沖擊強(qiáng)度達(dá)到了636.68MPa以上，抗拉強(qiáng)度達(dá)到了675.13 MPa 以上，硬度達(dá)到了281.25HRC以上，拉伸率達(dá)到了23.43%以上，吸音性達(dá)到了71.35dB以上，比鋼度達(dá)到了172.41α/ρ以上，具有良好的機(jī)械性能和吸音性，可以廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。
以上內(nèi)容不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。