铝-碳化硅(Aluminum-Silicon Carbide,Al-SiC)复合材料集合了碳化硅的耐磨性、热膨胀系数小及铝合金优异的导热导电性等特点,在航天航空等军事领域和高级民用工业领域应用非常的广泛。针对采用半固态搅拌铸造法制备铝-碳化硅复合材料孔隙率高的问题,本文以铝-碳化硅复合材料为研究对象,利用电磁机械复合搅拌装置制备铝-碳化硅半固态浆料,采用金属模具铸造铝-碳化硅铸锭。在碳化硅颗粒分布均匀的前提下,研究搅拌工艺参数对复合材料孔隙率的影响,从而通过调整工艺参数,进一步解决搅拌铸造法的搅拌卷气问题。研究内容与成果如下:(1)通过FLUENT模拟和实验研究,采用本研究的电磁机械复合搅拌装置搅拌铝-碳化硅半固态浆料时,复合材料孔隙率小于2%、碳化硅颗粒分布均匀的搅拌速度可降至100 r/min至400 r/min。(2)采用单因素实验法,研究搅拌速度、搅拌时间、叶片水平夹角、碳化硅含量与复合材料孔隙率之间的关系。在碳化硅颗粒分布均匀的条件下,孔隙率随着搅拌速度的增大以及搅拌时间的延长而增大,而叶片水平夹角和碳化硅含量对复合材料的孔隙率影响不大,搅拌速度是引起半固态浆料搅拌卷气的主要原因。(3)利用正交实验分析了搅拌速度、搅拌时间、叶片水平夹角及碳化硅含量对复合材料孔隙率的影响程度,并确定了采用电磁机械复合搅拌法制备铝-碳化硅复合材料的最优参数组合为:搅拌速度为100 r/min、搅拌时间为10 min、碳化硅含量为3 vol.%、叶片水平夹角为20°,此时复合材料孔隙率最小为0.31%。图31幅,表11个,参考文献57篇。