Высокопрочный гибридный композиционный материал на основе алюминия и способ его получения

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к созданию жаропрочных металломатричных композиционных материалов на основе алюминия, модифицированных керамическими и металлическими добавками. Предлагаемый материал предназначен для эксплуатации в условиях высоких нагрузок и рабочих температур и может быть использован в машиностороении, авиационной и космической отраслях, в которых предъявляются высокие требования к механическим свойствам. Техническим результатом данного изобретения является получение легких композиционных материалов с плотность 2,85-2,98 г/см3, твёрдостью не менее 270 HV и пределом текучести на сжатие при температуре 300 °С (σ_0,2^300) до 470 МПа. Высокопрочный гибридный композиционный материал на основе алюминия содержит дисперсные частицы оксида алюминия, отличающийся тем, что он дополнительно содержит частицы порошка титана при следующем соотношении компонентов, масс.%: Al2O3 6,9 – 26,7; Ti 3 – 10 масс.%; Al остальное, причем размер дисперсных частиц оксида алюминия составляет около 500 нм. Способ изготовления композиционного материала на основе алюминия включает механическое легирование, двухстадийное компактирование, состоящее из холодного и горячего прессования, и последующий отжиг, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют смесь, содержащую 6,9 – 26,7 масс.% (5 – 20 об.%) порошка оксида алюминия со средним размером частиц около 500 нм, 3 – 10 масс.% порошка титана, остальное – алюминий, механическое легирование осуществляют в планетарной шаровой мельнице при соотношении мелющих тел к массе обрабатываемого материала равном (10-20):1 в течение 20 ч при скорости вращения планетарного диска и размольных барабанов равной 300 об/мин, двухстадийное компактирование проводят при давлении не менее 500 МПа, горячее прессование проводят при температуре 400 – 500 °C, а затем проводят отжиг при температуре 400 °C в течение 1-2 ч.