[发明专利]一种高强阻燃变形镁合金及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高强阻燃镁合金及其制备方法。所述镁合金，以重量百分含量计，所述镁合金含有3.0‑3.9wt%的Al，1.0‑2.0wt%的Zn，0.5‑1.0wt%的Mn，1.8‑2.3%的Ca，0.3‑2.2%的Ce，余量为镁及和其它不可避免的杂质元素。本发明提供的高强阻燃镁合金，在具有高强度的同时具有很好的阻燃性能。

技术领域

本发明属于镁合金领域，更具体地，本发明涉及一种高强阻燃变形镁合金及其制备方法。

背景技术

镁合金因其具有质量轻、比强度和比刚度高，以及优良的消震性、机加工性、易回收利用等优点，被广泛应用于汽车、航空航天、3C产品和国防军工等众多领域，是目前全球公认最具发展潜力的轻金属材料之一。同时镁合金作为一种新兴金属结构材料，自身也存在一些不足之处，如室温强度低，阻燃性能差等缺点。开发一种高强阻燃镁合金对缓解我国日益严峻的环境和能源危机具有重要意义。

发明内容

本发明只在针对上述镁合金存在的缺陷，提供一种高强阻燃镁合金及其制备方法。

本发明提供一种高强阻燃镁合金，以重量百分含量计，所述镁合金含有3.0-3.9wt%的Al，1.0-2.0wt%的Zn，0.5-1.0wt% 的Mn，1.8-2.3%的Ca，0.3-2.2% 的Ce，余量为镁及和其它不可避免的杂质元素。

本发明还提供了一种高强阻燃镁合金的制备方法，该方法包括将镁合金原料熔炼制备镁合金铸锭，所述镁合金原料的组成使得得到的镁合金铸锭含有3.0-3.9wt%的Al，1.0-2.0wt%的Zn，0.5-1.0wt% 的Mn，1.8-2.3%的Ca，0.3-2.2% 的Ce，余量为镁及和其它不可避免的杂质元素。

本发明提供的高强阻燃镁合金，在具有高强度的同时具有很好的阻燃性能。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种高强阻燃镁合金，以重量百分含量计，所述镁合金含有3.0-3.9wt%的Al，1.0-2.0wt%的Zn，0.5-1.0wt% 的Mn，1.8-2.3%的Ca，0.3-2.2% 的Ce，余量为镁及和其它不可避免的杂质元素。

本发明所提供的镁合金，通过控制Al的含量为3.0-3.9wt%和Zn的含量为1.0-2.0wt%，并适当加入Ca和Ce，在具有高强度的同时具有很好的阻燃性能和抗氧化性能。Ca元素的加入提高了合金熔体凝固界面前沿的成分过冷度，促进形核；同时，Ca元素能够抑制合金热加工过程的再结晶，细化再结晶晶粒；另外，Ca元素能够形成致密的氧化膜，阻碍合金熔体氧化燃烧，提高合金阻燃性能。Ce能提高合金熔体的致密度和结合力，增强合金相应的抗氧化性能。

根据本发明所提供的镁合金，为了保证合金具有较高强度的同时，进一步提高合金熔体表面的致密度和结合力，增强合金相应的抗氧化性能，优选地，以重量百分含量计，所述镁合金含有3.0-3.9wt%的Al，1.0-2.0wt%的Zn，0.5-1.0wt% 的Mn，1.8-2.3%的Ca，0.9-1.3% 的Ce，不可避免的杂质元素≤0.1wt%，余量为镁。

根据本发明所提供的镁合金，优选地，所述镁合金的屈服强度为226 -235MPa，阻燃温度为810-825℃。

本发明还提供了一种高强阻燃镁合金的制备方法，该方法包括将镁合金原料熔炼制备镁合金铸锭，所述镁合金原料的组成使得得到的镁合金铸锭含有3.0-3.9wt%的Al，1.0-2.0wt%的Zn，0.5-1.0wt% 的Mn，1.8-2.3%的Ca，0.3-2.2% 的Ce，余量为镁及和其它不可避免的杂质元素。