[发明专利]一种高强韧镁合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种高强韧镁合金，其特征在于，按重量份数计，所述镁合金的原料组分包括：镁100份、铝0.8～5.0份、锌0.5～2.1份、锰0.4～0.7份、铈0.2～0.4份。

2.根据权利要求1所述高强韧镁合金，其特征在于，所述镁合金的原料组分包括：镁100份、铝5.0份、锌2.1份、锰0.7份、铈0.4份；

或，所述镁合金的原料组分包括：镁100份、铝2.2份、锌1.8份、锰0.6份、铈0.3份；

或，所述镁合金的原料组分包括：镁100份、铝0.8份、锌0.5份、锰0.4份、铈0.2份；

或，所述镁合金的原料组分包括：镁100份、铝1.0份、锌0.8份、锰0.5份、铈0.25份。

3.一种权利要求1～2任一项所述高强韧镁合金的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

步骤一：将镁、铝、锌、锰、铈分别进行预热；

步骤二：向清理干净的坩埚内加入预热好的镁，再依次倒入铝、锌、锰、铈，添加精炼剂，进入加热升温程序，坩埚内自动供予保护气体，精炼，精炼后静置，使熔渣充分沉析；

步骤三：温度升高至720～730℃，使熔渣充分沉析后进行舀料浇注；

步骤四：等到镁锭模完全冷却后，进行脱模，得到高强韧镁合金。

4.根据权利要求3所述高强韧镁合金的制备方法，其特征在于，所述预热温度达到150～160℃；所述坩埚清理要求为：取坩埚清理，不得有油污，锈迹，水迹，镁粘及异物，熔炉和周边清理干净。

5.根据权利要求3所述高强韧镁合金的制备方法，其特征在于，所述精炼剂的添加量为已添加的金属总重量的10～30％；所述精炼剂为NaC1、KC1、Na₂SO₄、SiO₂和FeSb₂，精炼剂各组分的质量比为85～90：6～7：1～1.5：0.4～0.7：0.4～0.7。

6.根据权利要求3所述高强韧镁合金的制备方法，其特征在于，所述加热升温程序如下：首先，加热升温至280～300℃，在转速为600r/min～900r/min的电磁加热器作用下进行搅拌加热，使得温度达到600～650℃；然后坩埚内自动供予保护气体，温度升高至700～720摄氏度进行精炼。

7.根据权利要求3所述高强韧镁合金的制备方法，其特征在于，所述保护气体为氮气和六氟化硫混合气体，混合气体中氮气和六氟化硫的体积分数比为95～98：2～5，所述保护气体的气流量为1～5L/min。

8.根据权利要求3所述高强韧镁合金的制备方法，其特征在于，所述舀料工具使用前需加热至150℃以上，除去表面水分，并将料勺表面清理干净。

9.根据权利要求3所述高强韧镁合金的制备方法，其特征在于，所述舀料浇注过程如下：掀起炉盖，保持料勺倾斜30度，缓缓的放入料中，每次取3/4料勺容量的料液，慢慢提出液面，平缓的将料液倒入镁锭模内，盖上模盖，舀料时不可搅拌料液。

10.一种权利要求1～2任一项所述高强韧镁合金在制备医疗领域的骨板和骨钉材料或制备航天航空相关材料中的应用。