[发明专利]一种锌基合金及其制备方法

说明书

本发明一种锌基合金及其制备方法，涉及铝作次主要成分的锌基合金，是一种元素组成的质量百分比为：5.5～7.5％Al、2.5～4.5％Cu、3.5～5.5％Ba、0.011～0.016％Mg、0.13～0.17％La、0.22～0.29％Ce和其余为Zn的Zn‑Al‑Cu‑Ba‑Mg‑La‑Ce锌基合金，通过向Zn‑Al‑Cu‑Mg金属液中加入Ba，再加入LaBr₃和CeBr₃进行变质处理，然后用AlCl₃精炼处理，得到高强耐磨的Zn‑Al‑Cu‑Ba‑Mg‑La‑Ce锌基合金，克服了现有技术所存在的制得的锌基合金晶粒组织粗大、杂质含量高、力学性能不足、制备过程导致环境污染和安全隐患的缺陷。

技术领域

本发明的技术方案涉及铝作次主要成分的锌基合金，具体地说是一种锌基合金及其制备方法。

背景技术

锌基合金是最近几十年快速发展并得到广泛应用的一种新型金属合金材料，属于有色金属合金范畴，不同种类锌基合金的出现，极大地提高了工程用材的选择性。锌基合金因其独有的物理化学特性，使其在有色金属合金应用领域具有明显的性能优势，首先，由于锌基合金具有极低的熔点(纯锌的熔点只有419.5℃)，从而在锌基合金的熔炼和加工过程中能够节约大量的能耗；其次，在实际应用过程中，锌基合金材料可以反复重熔回用，降低了产品生产成本，提高了经济效益；再次，锌基合金具有优良抗腐蚀性能，在自然环境下工作的锌基合金材料表面能形成一层致密的氧化层，可防止锌基合金材料的进一步氧化，在钢铁材料表面镀一层锌基合金，可以预防钢铁的氧化，从而解决了钢铁材料在大气环境中易腐蚀而降低使用寿命的棘手问题；最后，锌基合金具有良好的制备工艺性能，可使用金属型铸造、砂型铸造以及压力铸造等多种铸造方法进行生产，可以获得壁厚极小和形状复杂的铸件。因此，作为一种新型有色金属合金材料，锌基合金材料在许多领域具有及其广泛的应用前景，例如，在汽车领域可以用于汽车外壳和内部配件的制造，在模具领域可以用于试制模具的制造，也可用于装饰工艺品等领域。虽然锌基合金在许多方面具有一定的应用，但是，传统锌基合金的力学性能相对较低，使其在许多领域中的应用受到极大地限制。因此，提高锌基合金的综合性能，开发具有强度高、耐磨性好的新型锌基合金材料是拓宽该类材料应用领域的关键。