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龍圖騰網獲悉中北大學申請的專利一種基于微織構化中間層的鋁/鐵雙金屬復合材料及其制備方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN119819905B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-23發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510329185.9，技術領域涉及：B22D19/16；該發明授權一種基于微織構化中間層的鋁/鐵雙金屬復合材料及其制備方法是由張丹;宋和謙;劉士淵;張國偉;徐宏設計研發完成，并于2025-03-20向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于微織構化中間層的鋁/鐵雙金屬復合材料及其制備方法在說明書摘要公布了：本發明屬于復合材料鑄造技術領域，涉及一種基于微織構化中間層的鋁鐵雙金屬復合材料及其制備方法，通過電沉積和激光刻蝕復合的方式，提前在鐵基材表面預置一層微織構化中間層，在液?固復合鑄造過程中，中間層發揮隔絕液態鋁合金熔體與固態鐵基材直接接觸的作用，中間層表面的微織構則起誘導應力協調分布的作用。本發明通過鋁鐵雙金屬復合材料界面相組成以及界面結構的雙重控制，可有效解決界面易開裂的問題，從而實現鋁鐵雙金屬復合材料界面結合強度的穩定提升。

本發明授權一種基于微織構化中間層的鋁/鐵雙金屬復合材料及其制備方法在權利要求書中公布了：1.一種基于微織構化中間層的鋁鐵雙金屬復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： S1、對鐵基材表面進行活化處理；鐵基材選用球墨鑄鐵QT500，按重量百分比計，其成分為，C：3.7wt%、Si：2.7wt%、Mn：0.2wt%、S：0.015wt%、P：0.05wt%、Mg：0.04wt%、RE：0.04wt%、余量為Fe和不可避免的雜質； S11、采用砂紙對鐵基材表面進行打磨，去除表面銹跡； S12、將鐵基材置于10wt%的NaOH溶液中，超聲堿洗5min，以去除基材表面的油污； S13、將鐵基材置于流水下沖洗1min，去除其表面殘余的NaOH溶液； S14、將鐵基材置于10wt%的HCl溶液中，超聲酸洗5min，進一步去除表面的氧化皮，以露出新鮮的金屬表面； S15、將鐵基材置于流水下沖洗1min，去除其表面殘余的HCl溶液； S16、用冷風將鐵基材表面吹干待用； S2、在鐵基材表面制備中間層； S21、將鐵基材與直流電源的負極連接，直流電源的正極連接石墨板； S22、將鐵基材和石墨板分別固定在容器的兩端，倒入配制好的中間層鍍液，使鍍液的高度超過鐵基材的待鍍位置； S23、接通直流電源，開始沉積鉻中間層； S24、沉積40min后關閉電源，得到厚度為50μm的中間層； S25、從容器中取出鐵基材，用酒精超聲清洗1min，冷風吹干； S3、在中間層表面進行微織構加工； S31、將鐵基材放置在激光刻蝕機器的工作臺上，沉積有鉻中間層的一面正對激光槍頭； S32、在激光刻蝕設備的操作界面上繪制微織構圖案，微織構的溝槽中心間距為450μm，溝槽寬度為80μm，深度為50μm； S33、設置激光的光斑直徑、激光功率以及激光掃描速度參數，光斑為0.1mm的圓形聚焦斑點、激光功率為17W、激光掃描速度為700mms、每條溝槽加工3次； S34、啟動激光設備系統，激光發生器按照輸入的激光掃描路徑在中間層表面進行刻蝕，獲得表面具有微織構化中間層的鐵基材； S4、采用鋁材溶液和中間層表面進行微織構加工后的鐵基材進行液-固復合鑄造，得到基于微織構化中間層的鋁鐵雙金屬復合材料；鋁材選用Al-Si合金ZL702A，按重量百分比計，其成分為，Si：7.11wt%、Mg：0.39wt%、Cu：1.5wt%、Mn：0.16wt%、Fe：0.08wt%、余量為Al和不可避免的雜質； S41、采用硅碳棒爐熔化鋁材，鋁材熔體在730℃下進行除氣； S42、控制熔體溫度為710℃時，保溫10min，使熔體溫度均勻； S43、將表面具有微織構化中間層的鐵基材放置于保溫箱中，保溫5min后放入溫度為200℃的金屬模具中，迅速將硅碳棒爐中的鋁材熔體澆鑄至模具中，在60s以內使鋁材熔體完全凝固，完成鋁鐵雙金屬的液-固復合鑄造得到鋁鐵雙金屬復合材料，鋁鐵雙金屬復合材料的界面反應層厚度為20~25μm，界面反應層為中間層與其兩側的鐵基材和鋁材反應后形成，鋁鐵雙金屬復合材料界面剪切強度為126MPa。

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