[发明专利]一种稀土元素氧化物强化粉末冶金Al-Cu-Mg合金及其制备方法

摘要

本发明涉及一种新型铝基合金的粉末冶金制备技术，具体涉及一种稀土元素氧化物强化粉末冶金Al‑Cu‑Mg合金及其制备方法。所述稀土元素氧化物分布于Al‑Cu‑Mg合金基体中；所述纳米级别的稀土氧化物占稀土元素氧化物强化粉末冶金Al‑Cu‑Mg合金总质量的0.001‑1％。其制备方法为：按设计组分配取各原料；混合均匀后得到备用料；通过压制方式，将备用料制成压坯；在保护气氛下，对步骤二所得压坯进行烧结，得到稀土元素氧化物强化粉末冶金Al‑Cu‑Mg合金；所述烧结的温度为625‑675℃。本发明通过添加微量的稀土元素氧化物，有效改善铝合金的组织结构，明显提高其力学性能，可进/一步拓宽铝合金的应用领域。

主权项

1.一种稀土元素氧化物强化粉末冶金Al-Cu-Mg合金，其特征在于：所述稀土元素氧化物分布于Al-Cu-Mg合金基体中；所述稀土氧化物占稀土元素氧化物强化粉末冶金Al-Cu-Mg合金总质量的0.001-1%；/n所述Al-Cu-Mg合金基体以质量百分比计，包括下述组分：/nCu:3.8%-4.9 %，/nMg:1.2%-1.8%，/nMn:0.30%-1.0 %，/n铝Al:余量；/n所述稀土元素氧化物强化粉末冶金Al-Cu-Mg合金由下述步骤制备：/n步骤一/n按设计组分配取Cu源、Mg源、Mn源、铝源、纳米级稀土元素氧化物或纳米级稀土元素氧化物和纳米级稀土组成的混合物；将各原料粉末按照要求配取并置于气氛保护的球磨罐中，后置于相应的三维混料机或者V型混料机中，以20-40r/min的转速，混料时间180-720min，球料比5:1-10:1；得到混合均匀的备用料；/n步骤一中，除稀土元素氧化物外，其他各原料以粉末态配取；其粒径为8-15μm，且球形度大于等于90%；/n步骤二/n通过压制方式，将备用料制成压坯；/n步骤三/n在保护气氛下，首先采用5-15℃/min的升温速率升温至280-320℃，保温15-60min，然后以5-15℃/min的升温速率升温至625-675℃，保温120-240min，保温过程中加载0-10MPa压力；保温完成后以5-15℃/min的降温速率将温度降至280-320℃保温，保温后随炉冷却至室温；得到稀土元素氧化物强化粉末冶金Al-Cu-Mg合金。/n