[发明专利]一种高强高弹性模量变形镁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强高弹性模量变形镁合金的制备方法，其特征在于：利用纯Mg、纯Zn、Mg-Zr中间合金、Mg-Sr中间合金和Mg-Sc中间合金为原材料，通过熔炼、雾化、热压烧结、挤压成形和时效处理获得高强高弹性模量变形镁合金；

所述镁合金由以下质量百分数的元素组成：Zn：9～11.0％；Zr：0.4～0.5％；Sr：0.3～0.5％；Sc：0.05～0.1％；其余为镁，镁合金为亚共晶合金，合金中的共晶相为断续状分布。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：制备方法具体为：将混合料分别进行预热，依次向电阻炉中加入纯镁、纯锌并加热，然后再加入Mg-Zr中间合金、Mg-Sr中间合金和Mg-Sc中间合金，降温、保温、降温、浇铸成锭；

将母锭超声雾化得到雾化粉体；

雾化后的粉体压制成块体，块体进行热压烧结；

将热压烧结后的块体依次进行预热、挤压成型；

挤压材进行时效处理，冷却。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：混合料预热的温度为150-250℃。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：预热的时间为30～60min。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：熔炼的过程中，电阻炉中加热的温度为720～750℃。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：熔炼的过程中，第一次降温后的温度为700-730℃。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：熔炼的过程中，保温的时间为20～30min。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：第二次降温后的温度为660～670℃。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：纯镁、纯锌、Mg-Zr中间合金、Mg-Sr中间合金和Mg-Sc中间合金的质量比为Zn：9～11.0％；Zr：0.4～0.5％；Sr：0.3～0.5％；Sc：0.05～0.1％，其余为Mg和不可避免杂质。

10.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：熔炼的过程中，电阻炉中加入保护气体，保护气体为CO₂和SF₆混合气体。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于：CO₂和SF₆混合气体中体积组成为CO₂99～99.5份，SF₆0.5～1.0份。

12.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：雾化处理利用封闭式超声气体雾化装置进行，雾化的过程为真空条件加热熔融锭材，将熔体经过喷嘴进行喷出雾化。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于：雾化的条件为真空，压力为0.1-0.15Mpa。

14.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于：雾化的温度为680-720℃。

15.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于：加热的时间为5-10min。

16.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：挤压机的操作参数为挤压筒的内径为120-130mm，挤压筒的温度为250-350℃，挤压速度为13-18mm·s^-1，挤压比为35-45。

17.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：时效处理采用时效工艺T5。