[发明专利]新型合金

说明书

技术领域

本发明涉及到 合金领域，具体涉及一种新型合金及其制备方法。

背景技术

镁是最轻的结构材料，符合低能耗等环保、节能要求，因而在汽车、电子、航空等工业领域常被用来制备合金。但镁熔点低，易燃烧，因而由镁制备得到的合金在温度接近其燃点的时候容易自身燃烧，发生火灾危险。目前常用的制备阻燃功能的符合材料科分为复合型、涂层型和夹层型三类，上述三类分别是向合金中加入阻燃剂、在合金表面镀上以及在合金中间夹上，但阻燃剂多为有毒物质，由该方法制备得到的合金其使用范围受到严重的限制。尽管镁合金以其质量轻延展性好受到追捧，但由于镁本身可以与水、空气发生反应，因此镁合金多数都不耐腐蚀，其不能在严酷的环境中使用；其次，镁合金在耐磨、强度以及抗拉方面不能满足现有技术中冶金、电子、航空等各方面的要求，因此，在一定程度上限制了镁合金的推广和应用。

发明内容

本发明为了解决镁合金易燃和易腐蚀、不耐磨、强度低等的缺陷，本发明提供一种新型合金。本技术方案中添加了硼、以及钛，微量的硼在合金中形成BN，并在奥氏体晶界偏聚，有利于降低合金相变点。Ti是很强的固N元素，利用0.5%左右的Ti就可固定钢中0.006%以下的N，形成细小的高温稳定的TiN析出相，这种细小的TiN粒子可有效地阻碍高温时的奥氏体晶粒长大，也有助于提高Nb在奥氏体中的固溶度，从而间接提高了合金的强化作用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种新型合金，其特征在于，所述合金由主要成分和辅助成分组成，所述主要成分按照质量百分比由以下组分组成：镁15-25%、铝8-16%、锂5-10%、钴1-3%、镍5-10%、钒1-5%、硼1—2、硅5—8%，钛0.5—1%，辅助成分按照质量百分比由以下组分组成：聚丙烯25—35%，润滑剂15-25%，无机矿物质10-15%，所述聚丙烯的熔体流动速率为50g/min。

作为本发明的一种改进，所述润滑剂为硅酸酯、磷酸酯中的一种。

作为本发明的一种改进，所述无机矿物质为硅灰石。

作为本发明的一种改进，所述主要成分按照质量百分比由以下组分组成：镁18%、铝13%、锂8%、钴2%、镍8%、钒3%、硼1、硅6%、钛1%，辅助成分按照质量百分比由以下组分组成：聚丙烯20%，润滑剂10%，无机矿物质10%，所述聚丙烯的熔体流动速率为50g/min。

 

一种新型合金，其制备方法包括如下步骤：

（1）将所述原料，镁、铝、锂、钴、镍、钒、硼、硅、钛依次加入搅拌机中均匀搅拌10分钟，搅拌均匀后再进行真空中频感应熔炼、浇注铸锭、碾磨成纳米合金粉；

（2）将制备得到的纳米合金粉，与聚丙烯，润滑剂，无机矿物质混合，其中先将二分之一的聚丙烯，二分之一的润滑剂，三分之一的无机矿物质混合搅拌10分钟，加热至150—180°，再将剩余的二分之一的聚丙烯，二分之一的润滑剂，三分之二的无机矿物质依次加入，使用搅拌器以50转/分钟的速度搅拌，继续加热至180—190°，30分钟得到纳米合金粉-聚丙烯-无机矿物质混合液；

（3）将上述混合液铸锭均匀化处理后，在长径比为40：1的双螺旋杆挤出机中熔融混合分散，按照需求挤出不同形状的合金，所述熔融混合温度为190℃。

相对于现有技术，本发明的优点如下，1）该镁合金不仅成本较低，而且生产工艺简单、易于操作和控制；2）该镁合金耐腐蚀较好、强度较高，并且具有一定的阻燃性，比较稳定，在一定程度上满足了电子产品、机械产品等的要求，3）该新型合金屈服强度为500-600 MPa，抗拉强度1000—1100 MPa，HR30T 70-78，适用于建筑滚压成型和高硬度要求的电子、机械加工制作，折弯性能良好。

 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。下述实施例中各个组分的含量除了特别注明外均为重量百分数

实施例1

1.1新型合金的制备

（1）按照质量百分比称取：镁15%、铝10%、锂5%、钴3%、镍10%、钒1%、硼1%、硅5%，钛1%，依次加入搅拌机中均匀搅拌10分钟，搅拌均匀后再进行真空中频感应熔炼、浇注铸锭、碾磨成纳米合金粉；