液態(tài)金屬攪拌鑄造法是利用傳將增強(qiáng)顆粒直接加人到基體金屬熔體中，通過攪拌使顆粒均勻地分散在液態(tài)金屬中，然快后道鑄成特定形狀的.或簡單澆鑄成錠坯經(jīng)過擠壓、軋制等二次加工制備工件，完成金屬基環(huán)氧板材料制備的方法。該方法通常用來制備顆粒增強(qiáng)的金屬基環(huán)氧板材料。隨著增強(qiáng)顆粒的加人，金屬熔體性變大，不利于顆粒的分散，因而該方法不適合制備高體積分?jǐn)?shù)的環(huán)氧板材料。易在攪拌過程中均勻混合在液態(tài)金屬中。因此，該方法也不適于制備連續(xù)纖維增強(qiáng)的液態(tài)金屬攪拌鑄造法借助傳統(tǒng)的金屬鑄造設(shè)備即可完成，工藝簡單，成本低，適合大規(guī)模產(chǎn).是工業(yè)制備顆粒增強(qiáng)金屬基環(huán)氧板材料的主要方法。

在波態(tài)金屬攪拌工藝過程中,由于增強(qiáng)顆粒的團(tuán)聚.沉淀以及增強(qiáng)顆粒與金屬基體潤濕性較差，顆粒較難在金屬基體中均勾分散:強(qiáng)烈的攪拌容易造成金屬熔體的氧化和大量空氣的吸人。該方法最關(guān)鍵的問題是顆粒在金屬基體中的均勻分散及金屬的氧化防護(hù)。主要措施

(1)在金屬熔體中添加合金元素:某些合金元素可以降低金屬熔體的表面張力，改善液態(tài)金屬與陶瓷顆粒的潤濕性。例如在鋁熔體中加人鈣、鎂、鋰等元素可以明顯降低熔體的表面張力，提高鋁熔體對陶瓷顆粒的潤濕性,有利于陶瓷顆粒在熔體中的分散，提高其環(huán)氧板效率。

(2)顆粒表面處理:比較簡單有效的方法是對顆粒進(jìn)行高溫?zé)崽幚恚褂泻ξ镔|(zhì)在高溫下?lián)]發(fā)、脫除。有些顆粒，如SiC,在高溫處理過程中發(fā)生氧化,在表面生成SiO2薄層,可以明顯改善熔融鋁合金基體對顆粒的潤濕性，也可以通過電鍍、化學(xué)鍍等方法使陶瓷顆粒表面改性，從而改善潤濕性。

(3)環(huán)氧板過程的氣氛控制:由于液態(tài)金屬氧化生成的氧化膜阻止金屬與顆粒的混合和潤濕，吸人的氣體又會造成大量的氣孔，嚴(yán)重影響環(huán)氧板材料的質(zhì)量，因而要采用真空或惰性氣體保護(hù)來防止金屬熔體的氧化和吸氣。

(4有效的攪拌:強(qiáng)烈的攪動可使液態(tài)金屬以高的剪切速度流過顆粒表面、能有效改善金屬與顆粒之間的潤濕性，促進(jìn)顆粒在液態(tài)金屬中的均勾分布。通常采取高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械攪拌或超聲波攪拌來強(qiáng)化攪拌過程。

(5)箱短凝固時間:由于增強(qiáng)順粒與金鳳熔體密度不同，在停止攪拌后及澆人到鑄型的凝目過程中會發(fā)生增強(qiáng)頻粒的。上浮成下沉現(xiàn)象,造成增強(qiáng)顆粒的分布不均勾、因面需要減少攪非后的停留時間及縮短凝固時間來避免增強(qiáng)額粒在金屬基體中的分布不均勻。

(6)選擇適當(dāng)?shù)蔫T造工藝，因固體顆粒的加人，熔體的流動性顯著降低、充型能力不好，一般采用擠壓鑄造、液態(tài)模鍛等工藝比較合適。

無論環(huán)氧板材料界面是以何種方式結(jié)合的，環(huán)氧板材料總是在一定溫度下制備的，而在該溫度下，環(huán)氧板材料各組元是熱膨脹匹配的。然而,環(huán)氧板材料一般在高于或低于制備溫度下服役。纖維和基體便會因熱膨脹系數(shù)的不同而產(chǎn)生熱失配，進(jìn)而產(chǎn)生界面熱應(yīng)力。界面熱應(yīng)力又分為徑向熱應(yīng)力、軸向熱應(yīng)力和環(huán)向熱應(yīng)力。其中,徑向熱應(yīng)力是由纖維徑向與基體熱失配引起的，軸向熱應(yīng)力是由纖維軸向與基體熱失配引起的環(huán)向熱應(yīng)力則是由纖維環(huán)向與基體熱失配面生的。軸向熱應(yīng)力較大時可能造成基體屈服或開裂,徑向熱應(yīng)力和環(huán)向熱應(yīng)力則可能使界面脫點(diǎn)。所示為由于熱應(yīng)力導(dǎo)致的界面脫鉆和基體開裂的為微觀形貌。

一般面百、高根量、高強(qiáng)度纖維的熱膨脹系數(shù)小于基體的熱膨多脹系數(shù)。簡單示意了纖維徑向熱應(yīng)力產(chǎn)生的過程。所示為制備溫度下，下，基體和纖維的熱匹配狀態(tài)。當(dāng)環(huán)氧板材料服役溫度低于其制備溫度時，基體收縮程度大大于纖維軸向收縮程度。