[发明专利]镁合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镁合金及其制备方法，尤其涉及一种结构强度较佳的镁合金及其制备方法。

背景技术

镁合金材料具有密度低，强度高，导电、导热性能佳，电磁屏蔽性好，以及切削加工性能好等多种优异性能，是目前应用较为广泛的金属材料之一，如应用于航空、汽车及消费性电子产品等。由于目前消费性电子产品日趋薄型化，产品厚度仅为1毫米左右，导致采用一般镁合金材料制备的消费性电子产品的结构强度难以达到产品要求。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种在厚度较薄情况下，结构强度仍较佳的镁合金。

还有必要提供一种上述镁合金的制备方法。

一种镁合金，按质量百分比计，其含有7.2%~7.8%的铝，0.45%~0.90%的锌，0.17%~0.40%的锰，0.3%~1.5%的稀土金属，0.0005%~0.0015%的铍，其余为镁及不可避免的杂质。

一种镁合金的制备方法，包括如下步骤：

备料，按照镁合金的质量百分比含量：7.2%~7.8%的铝；0.45%~0.90%的锌；0.17%~0.40%的锰；0.3%~1.5%的稀土，0.0005%~0.0015%的铍，其余为镁，进行备料；熔炼制备Mg-Al-Zn合金，将纯镁熔解，加入铝、锌及锰元素；熔炼制备Mg-Al-Zn-RE合金，往上述Mg-Al-Zn合金中加入稀土元素及铍元素，熔炼以制得Mg-Al-Zn-RE合金；将上述Mg-Al-Zn-RE合金降温，浇铸，得到所述镁合金。

由测试结果得出，上述镁合金具有更好的力学性能，尤其是其延伸率、冲击韧度及抗拉强度，采用其制备的厚度较薄的外壳可承受较大的拉拔力，具有更佳的结构强度。

附图说明

图1是本发明实施方式镁合金的制备方法的流程图。

图2是本发明实施例1镁合金力学性能测试结果。

图3是本发明实施例2镁合金力学性能测试结果。

图4是本发明实施例3镁合金力学性能测试结果。

图5是本发明实施例4镁合金力学性能测试结果。

图6是本发明实施例5镁合金力学性能测试结果。

图7是本发明实施例6镁合金力学性能测试结果。

图8是本发明实施例7镁合金力学性能测试结果。

图9是本发明实施例8镁合金力学性能测试结果。

图10是本发明实施例9镁合金力学性能测试结果。

图11是AZ91D镁合金力学性能测试结果。

图12是实施例5镁合金所制备的相机外壳拉拔力测试结果。

图13是AZ91D镁合金所制备的相机外壳拉拔力测试结果。

图14是实施例5镁合金与AZ91D镁合金盐水静置测试结果。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

本发明的一种镁合金，按质量百分比计（以下所有含量如无特别说明均按质量百分比计），其含有7.2%~7.8%的铝(Al)，0.45%~0.90%的锌(Zn)，0.17%~0.40%的锰(Mn)，0.3%~1.5%的稀土金属(RE)，0.0005%~0.0015%的铍（Be），其余为镁(Mg)及不可避免的杂质。其中，Al优选含量为7.4%~7.6%，RE优选为Ce、La、Pr、Nd、Y中的一种或其组合物，RE优选含量为0.9%~1.2%。在本发明实施方式中，RE为Ce和La的混合物，更优选地，Ce与RE的质量比为65%，La与RE的质量比为35%。

请参阅图1，一种镁合金的制备方法，其包括如下步骤：

步骤101：备料。按照镁合金的含量：7.2%~7.8%的铝，0.45%~0.90%的锌，0.17%~0.40%的锰，0.3%~1.5%的稀土，0.0005%~0.0015%的铍，其余为镁，进行备料。优选地，在本发明实施方式中，Al采用纯铝及铝铍中间合金，Zn采用纯锌，Mn采用无水氯化锰，RE采用镁稀土中间合金，其中RE可为Ce、La、Pr、Nd、Y中的一种或其组合物，Be采用铝铍中间合金，Mg采用纯镁及镁稀土中间合金。

步骤102：熔炼制备Mg-Al-Zn合金。将纯镁熔解，在700℃时加入纯铝、纯锌及无水氯化锰，从而得到Mg-Al-Zn合金。

步骤103：精炼制备Mg-Al-Zn合金。在720℃时往上述Mg-Al-Zn合金熔液中加入精炼熔剂以去除杂质，并保持0.5小时，从而得到精炼后的Mg-Al-Zn合金。