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龙图腾网获悉中国科学院金属研究所;滨州魏桥国科高等技术研究院申请的专利一种高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料的搅拌摩擦焊接方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116673585B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310760447.8，技术领域涉及：B23K20/12；该发明授权一种高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料的搅拌摩擦焊接方法是由王贝贝;倪丁瑞;薛鹏;刘峰超;肖伯律;马宗义;贾娈娈;董其娟;牌君君设计研发完成，并于2023-06-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料的搅拌摩擦焊接方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料的搅拌摩擦焊方法，属于焊接技术领域。该方法设计了加强搅拌针边缘材料流动的H13钢搅拌针，焊接时选用宽度大于搅拌针直径的铝条作为填充材料，焊接时搅拌针不接触两侧的复合材料板材，依靠搅拌针在铝条中的搅拌作用带动铝合金与两侧复合材料流动实现焊接。由于搅拌针边缘材料流动性加强，焊缝区铝夹条与复合材料实现均匀混合，成为具有增强相的复合材料，该区增强相体积分数略有降低。该方法解决了高体积增强相复合材料无法焊接的难题，且可显著提高铝基复合材料的焊接速度，所涉及的焊接方法具有简单、便捷和高效的优点。

本发明授权一种高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料的搅拌摩擦焊接方法在权利要求书中公布了：1.一种高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于：该方法采用H13钢焊接工具对铝合金夹条进行焊接，并同时实现与两侧铝基复合材料的焊接；所述H13钢焊接工具包括焊接工具Ⅰ与焊接工具Ⅱ；所述高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料中，陶瓷颗粒体积分数大于40％； 该方法具体包括以下步骤： 1根据待焊板材厚度确定焊接工具Ⅰ的工具尺寸；所述焊接工具Ⅰ为无针焊接工具；所述焊接工具Ⅰ的轴肩直径为板厚的3~5倍，材质为H13钢； 2根据待焊接的板材的厚度设计焊接工具Ⅱ，焊接工具Ⅱ包括轴肩和搅拌针，轴肩直径为板厚的3~5倍，搅拌针根部直径为板厚的1.0~1.5倍；所述焊接工具Ⅱ的搅拌针为异形圆柱螺纹针，该异形圆柱螺纹针包括圆柱母体和母体侧面的螺纹，且圆柱母体侧面上均布三个条状凸起，所述条状凸起平行于圆柱母体轴向并高于圆柱母体侧面的螺纹；所述焊接工具Ⅱ的搅拌针材质选用H13钢； 3根据被焊板材厚度以及搅拌针直径确定铝合金夹条的宽度与厚度； 4将被焊板材与夹条的表面进行机械打磨，并用酒精或丙酮清洗干净，利用夹具将铝合金夹条放于两块复合材料板材之间，铝合金夹条与复合材料板材紧密放置后进行刚性固定； 5采用焊接工具Ⅰ对铝合金夹条与复合材料板材进行焊接封边定形处理：采用无针焊接工具Ⅰ沿铝合金夹条的中心线前进，将铝合金夹条密封在焊缝内，其中焊接下压量为0.05~0.1mm，工具旋转速度为100~300转分钟，焊接速度为200~500毫米分钟； 6采用焊接工具Ⅱ进行焊接，焊接工具Ⅱ与焊接工具Ⅰ的前进方向相同，且沿第一道焊缝的中心行进，直至焊接完成；其中：焊接下压量为0.1~0.2mm，工具旋转速度为500-2000转分钟，焊接速度为100~1000毫米分钟。

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