[发明专利]一种氮化镁‑碳纳米管颗粒增强镁基合金材料的制备方法

摘要

本发明涉及的是一种有色金属合金技术领域的制备方法，特别是一种氮化镁‑碳纳米管颗粒增强镁基合金材料的制备方法。碳纳米管粉末和氮化镁粉末照质量11配比混合均匀，将制得的氮化镁‑碳纳米管混合物颗粒经过球磨24小时获得超细氮化镁‑碳纳米管混合物粉末，通过氩气将超细碳纳米管‑氮化镁粉末吹入镁基合金熔体中，生成增强镁基合金熔体，再经过机械化混合搅拌、变质处理、精炼、浇注，即获得氮化镁‑碳纳米管颗粒增强镁基合金材料。氮化镁‑碳纳米管颗粒反应增强镁基合金材料的耐磨性、强度和性显著提高，同时组织稳定性好，导电和导热性能得到有效提高。

主权项

一种氮化镁‑碳纳米管颗粒增强镁基合金材料的制备方法，其特征是碳纳米管粉末和氮化镁粉末按照质量1：1配比混合均匀，将制得的氮化镁‑碳纳米管混合物颗粒经过球磨24小时获得超细氮化镁‑碳纳米管混合物粉末，通过氩气将超细碳纳米管‑氮化镁粉末吹入镁基合金熔体中，生成增强镁基合金熔体，再经过机械化混合搅拌、变质处理、精炼、浇注，即获得氮化镁‑碳纳米管颗粒增强镁基合金材料；（1）镁基合金的基体材料的化学成分及质量分数为：镁Mg：90‑98，剩余成分为铝Al；（2）吹入镁基合金熔体中的气体为氩气，气体的压力为0.05‑0.3MPa，气体流量0.02‑0.15m3/min，氩气为稀释剂，用于调节反应速度及颗粒生长速度；（3）氮化镁粉末是由镁粉与碳酰胺CO(NH2)2按照质量为1:1的比例混合均匀，在氩气保护下采用机械化球磨法24小时，使镁粉与碳酰胺发生反应，制备出氮化镁产物粉末；（4）碳纳米管粉末是将下列金属钙Ca、镁Mg、铜Cu、铝Al、镍Ni和钴与水H2O的硝酸盐溶液，各成分按照质量1：1：1：1：1：1：11配比，将上述硝酸盐溶液、硝酸含量为60%的水溶液和氢氧化钠含量为40%的水溶液按质量1:1:1比例混合均匀，将沉淀物进行过滤获得，然后置于真空干燥箱中于550℃，煅烧18小时，然后在球磨机中球磨为20μm的超细粉末为反应催化剂，将上述方法制备的粉末置于钢反应器中，向钢反应器中吹入体积比为9:1的丙烯和氮气的混合气体，气体的压力为0.05‑0.3MPa，气体流量为0.4 m3/min，氮气为稀释剂，用于调节反应速度及粉末生长速度，反应温度为660℃，反应时间为60 min，制得碳纳米管干粉。