Cast metal-matrix composite material and its use

Details Cast metal-matrix composite material and its use Cast metal-matrix composite material and its use

C - Chemistry, Metallurgy

22

C

C22C 32/00 (2006.01) C22C 1/10 (2006.01) C22C 21/06 (2006.01) F16D 65/12 (2006.01) F16D 69/02 (2006.01)

Patent

CA 2297064

A metal-matrix composite material includes a matrix having magnetsium in an amount of more than about 0.3 weight percent but no more than about 2.5 weight percent, an alloying element of about 0.8 to about 2.5 weight percent iron or from about 1.0 to about 2.5 weight percent manganese, and the balance aluminum and impurities. Dispersed throughout the matrix is a plurality of metal oxide particles present in an amount of more than about 5 volume percent but no more than about 25 volume percent of the total volume of the matrix and the particles. This material may be cast into castin molds. After casting is complete and during solidification of the matrix alloy, a high volume fraction of intermetallic particles is crystallized in the matrix alloy. The total of the volume fractions of the metal oxide particles and the intermetallic particles is from about 10 to about 40 volume percent, preferably from about 25 to about 40 volume percent.

Cette invention se rapporte à un matériau composite à matrice métallique, qui contient une matrice renfermant du magnésium en quantité supérieure à 0,3 % en poids environ mais inférieure à 2,5 % en poids environ, et un élément d'alliage renfermant environ 0,8 à environ 2,5 % en poids de fer et environ 1,0 à environ 2,5 % en poids de manganèse, le reste étant constitué par de l'aluminium et des impuretés. Dans la matrice sont dispersées plusieurs particules d'oxyde métallique en quantité supérieure à 5 % en volume environ mais inférieure à 25 % en volume environ du volume total de la matrice et des particules. Ce matériau peut être coulé dans des moules de coulage. Une fois l'opération de coulage terminée et pendant la solidification de l'alliage de la matrice, une fraction de volume élevée des particules intermétalliques est cristallisée dans l'alliage de la matrice. Le total des fractions en volume des particules d'oxyde métallique et des particules intermétalliques est compris entre environ 10 et environ 40 % en volume, de préférence entre environ 25 et environ 40 % en volume.

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