[发明专利]一种原位自生高强耐热Mg‑Gd基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料，其特征在于：是由Mg-Gd合金基体和GdErNiNdMg金属间化合物增强体共同构成，其中：Mg-Gd基体的体积百分比含量为50%～70%，GdErNiNdMg金属间化合物增强体的体积百分含量为30%～50%，所述Mg-Gd基体中Gd含量重量百分数为8%～10%。

2.权利要求1所述原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料，其特征在于，其重量百分数组成为9～15%Gd，1%Er，2.2～3.9%Ni，2.1～4.3%Nd，其余为Mg。

3.一种根据权利要求1所述的原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步、按照成分9～15%Gd，1%Er，2.2～3.9%Ni，2.1～4.3%Nd，其余为Mg，准备原料；

第二步、将第一步的原料放入石墨坩埚中，采用高频感应加热炉熔炼，高频感应加热电流控制在150至400安培，实现对原料充分熔化并均匀化；

第三步、将第二步得到的熔体，在氩气保护下，浇注于钢模中，获得原位自生GdErNiNdMg金属间化合物复合材料母锭；

第四步、将第三步得到的原位自生复合材料母锭，在氩气保护下，在500℃保温20小时之后，将原位自生复合材料母锭置于空气中冷却，最终获得高强耐热Mg-Gd基复合材料。

4.根据权利要求3所述的一种原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料的制备方法，其特征在于：第一步中，所述Mg、Gd、Er、Ni和Nd原料纯度均为99％以上。

5.根据权利要求3所述的一种原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料的制备方法，其特征在于：第二步中，所述熔炼过程时间为120分钟：前30分钟电流为150安培，之后45分钟电流为400安培，最后45分钟电流为250安培。

6.根据权利要求3所述的一种原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料的制备方法，其特征在于：第二步中，所述熔炼过程在密封腔室中进行，使用石墨坩埚，气氛为纯度大于99.99%的纯氩气氛，气氛压力为1个大气压。

7.根据权利要求3所述的一种原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料的制备方法，其特征在于：第三步中，所述钢模的型腔尺寸为长130mm、宽20mm、高40mm，所述氩气纯度大于99.9%。