[发明专利]镁基球形准晶中间合金及其制备方法

权利要求书

1.镁基球形准晶中间合金，其特征在于：是Mg-Zn-Y-Mn-Cu五元镁基二十面体球形准晶中间合金，其化学成分以质量分数wt％计为：Mg 55.0～65.0％，Zn 30.0～40.0％，Y2.5～5.5％，Mn 0.10～1.50％，Cu 0.10～0.50％，其铸态组织特征是由球形准晶、α-Mg和Mg-Zn相组成，在铸态组织中，球形准晶的直径是2～7μm，平均直径是5μm，球形准晶的体积占该合金总体积的35～45％。

2.镁基球形准晶中间合金的制备方法，其特征在于其具体工艺步骤为：

第一步，熔炼镁基球形准晶中间合金的原料熔液

将坩埚电阻炉设定加热温度为770～780℃，当坩埚温度升至350～400℃时，向该坩埚中加入占原料总量质量百分数55.0～65.0％的镁锭和占原料总量质量百分数30.0～40.0％的锌锭，并开始通入体积比为100∶1的CO₂/SF₆混合气体作为保护气，继续升温，待该坩埚中的镁锭和锌锭完全熔化后，加入占原料总量质量百分数2.5～5.5％的钇锭，待该钇锭完全熔化后搅拌1～2分钟，向熔化后的Mg-Zn-Y合金熔液中加入占原料总量质量百分数0.10～1.50％的电解锰和0.10～0.50％粒度为200目的铜粉，待所加入坩埚中的镁基球形准晶中间合金的原料完全熔化为Mg-Zn-Y-Mn-Cu合金熔液后搅拌2～4分钟，并在770～780℃保温10～15分钟，待用；

第二步，控制凝固速率制备镁基球形准晶中间合金

将第一步得到的Mg-Zn-Y-Mn-Cu合金熔液的温度调至765～770℃，除去该合金熔液表面浮渣，将该合金熔液浇注到可控冷却速率的铸型中，控制冷却速率，即控制凝固速率在72.2～88.6K/s范围内，制得Mg-Zn-Y-Mn-Cu五元镁基二十面体球形准晶中间合金，其铸态组织特征是由球形准晶、α-Mg和Mg-Zn相组成，在铸态组织中，球形准晶的直径是2～7μm，平均直径是5μm，球形准晶的体积占该合金总体积的35～45％。