[发明专利]强化型镁钛复合材料制备工艺及设备

说明书

本发明涉及材料加工技术领域，具体涉及一种强化型镁钛复合材料制备工艺及设备，先将退火后的镁板与钛板需要添加涂层的一面进行除污除锈处理，之后在清洗干净的镁板与钛板上分别添加涂层，其中在镁板上添加铜涂层，在钛板上添加铝或镍涂层，将镁板与钛板分别添加涂层后的一面贴合压紧，并在轧机上进行轧制，再在校平机上校平后将未复合或开裂的部分裁去，之后将所得复合板进行退火，从而得到需要的镁钛板，通过在镁板与钛板上添加涂层，从而使得镁板与钛板之间可以形成稳固的金属界面，进而提高了镁板与钛板复合所形成的镁钛板的界面强度。

技术领域

本发明涉及材料加工技术领域，尤其涉及一种强化型镁钛复合材料制备工艺及设备。

背景技术

镁及镁合金是目前工程应用中最轻的金属结构材料，广泛应用于汽车工业和航空航天领域，现有技术采用爆炸复合法和轧制复合法来制备镁钛复合材料。

现有的镁钛复合材料在采用爆炸复合法来制备时，由于爆炸会产生振动、噪声和烟尘，从而会对环境造成影响，因而采用轧制复合法来制备镁钛复合材料。

镁钛复合材料在采用轧制复合法来制备时，如镁钛相图(图5)所示，镁和钛难以形成稳固的金属界面，从而使得所形成的复合材料的界面强度较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强化型镁钛复合材料制备工艺及设备，解决了镁钛复合材料在采用轧制复合法来制备时，镁和钛难以形成稳固的金属界面，从而使得所形成的复合材料的界面强度较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种强化型镁钛复合材料制备工艺，包括以下步骤：

镁板和钛板退火；

首先选取材料，镁板为AZ系列和ZEK系列，钛板为TA1、TA2和TC4；

然后对选取材料进行退火，具体为：镁合金板加热到290℃，保温45分钟，空冷；钛板加热到550℃，保温60分钟，空冷。

板材表面处理；

首先：采用粗砂纸(60～80目)沿一个方向打磨，去除表面氧化层；

其次：先用3％～5％的NaOH溶液，所述溶液由热水(45～60℃)和NaOH混合形成，再用2％～3％的盐酸溶液进行清洗，最后用酒精清洗并吹干。

在所述镁板与所述钛板上分别添加涂层，所述涂层厚度约0.05～0.1微米；

将添加所述涂层后的所述镁板与所述钛板的待复合面贴合压紧，并在轧机上进行轧制得到镁钛板；

将所述镁钛板在校平机上进行校平处理，并将校平后的所述镁钛板四个边上的未复合或开裂的部分裁去，得到需要的强化型的所述镁钛板。

其中，所述涂层为铜、铝或镍的金属涂层，在所述镁板上添加铜涂层，在所述钛板上添加铝或镍涂层。

本发明还提供了一种强化型镁钛复合材料制备设备，包括加工台和调节组件；所述调节组件包括支撑柱、安装座、液压缸、横向伸缩杆、驱动电机、转动杆和转向板，所述支撑柱固定安装在所述加工台的上表面，所述安装座与所述支撑柱滑动连接，并贯穿所述支撑柱，所述液压缸固定安装在所述安装座的下表面，所述横向伸缩杆与所述液压缸的输出端连接，并位于所述液压缸远离所述安装座的一侧，所述驱动电机固定安装在所述横向伸缩杆远离所述液压缸的一端，所述转动杆与所述驱动电机的输出端连接，并位于所述驱动电机远离所述横向伸缩杆的一侧，所述转向板固定安装在所述转动杆远离所述驱动电机的一端。

其中，所述调节组件还包括第一固定块和第一活动块，所述第一固定块固定安装在所述转向板的上表面；所述第一活动块与所述转向板滑动连接，并位于所述转向板的上表面。

其中，所述强化型镁钛复合材料制备设备还包括固定组件，所述固定组件位于所述加工台的上方。