[发明专利]一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备

权利要求书

1.一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其主要包括震荡离心装置、搅拌装置、真空装置、激光装置、供料装置、模具装置、挤压模具、加热装置、测温装置。实验装置及材料具体包括合金粉末1、震荡离心装置2、混合装置3、搅拌装置4、真空装置5、稀土镁合金粉末6、模具型腔7、模具8、供料装置9、激光器10、扫描镜11、挤压模具12、加热装置13、测温装置14、镁合金棒材15。

其特征在于：取一定微米级Mg粉，Gd粉，Y粉，Ag粉，Zr粉1放入盐酸中清洗，然后用震荡离心装置2进行震荡离心，用敏化液、前驱液进行洗涤。用无水乙醇和去离子水与洗涤后粉末进行混合。用搅拌器4进行搅拌。用无水乙醇、丙酮清洗。放入真空装置5中进行抽真空。获得稀土镁合金粉末6。用供料装置9将粉末镁合金6放入模具型腔7，然后激光器10发射出激光束，通过扫描镜11把激光束反射在模具型腔7里的镁合金粉末6上。然后通过挤压模具12进行不同温度挤压。

2.根据权利要求1所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：Mg粉，Gd粉，Y粉，Ag粉，Zr粉重量比为12%Gd、4%Y、2%Ag、0.5%Zr，其余为Mg粉。

3.根据权利要求1所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：合金以粉末的形式通过离心震荡均匀混合，用敏化液、前驱液进行洗涤。用无水乙醇和去离子水与洗涤后粉末进行混合。

4.根据权利要求1所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：用搅拌器4进行搅拌，搅拌速度为2000r/min，温度80℃，反应100分钟。使粉末混合均匀。用无水乙醇、丙酮清洗。

5.根据权利要求1所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：放入真空炉5中，80℃抽真空，干燥24h。

6.根据权利要求1所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：稀土镁合金粉末6通过激光烧结10、11进行固化。

7.根据权利要求1所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：模具型腔7为正方形，其尺寸长×宽×高为40mm×40mm×5mm，均匀分布在模具尺寸长×宽×高为400mm×400mm×100mm。

8.根据权利要求1、6所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：所述的扫描镜11可以转动，通过供料装置9铺好料的模具型腔7里的粉料6可以通过激光高温加热固化成型。

9.根据权利要求1、6、8所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：激光器功率为285W-300W，扫描速度为400mm/s。

10.根据权利要求1所述的一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，其特征在于：激光烧结后成型棒材15在350℃、375℃、400℃、425℃条件下，进行挤压比为9:1挤压塑性变形。用加热装置13对挤压模具12及棒料15进行加热，用测温装置14进行温度测量。

11.一种激光烧结辅助制备高强变形稀土镁合金方法及设备，该方法是基于权利要求1~ 10中任一所述激光烧结辅助制备高强变形稀土镁方法设备实现的，其特征在于所述制备方法步骤如下：

步骤一、取一定微米级Mg粉，Gd粉，Y粉，Ag粉，Zr粉。

步骤二、把粉末放入盐酸中进行酸洗，然后进行震荡、离心。

步骤三、用敏化液、前驱溶液进行洗涤。

步骤四、用无水乙醇和去离子水与洗涤后粉末进行混合。

步骤五、用搅拌器进行搅拌，使混合更加均匀，搅拌速度为2000r/min，温度80℃，反应100分钟。

步骤六、用无水乙醇、丙酮清洗。

步骤七、放入真空炉中，80℃抽真空，干燥24h。

步骤八、获得Mg-Gd-Y-Ag-Zr合金粉末，放入模具进行激光烧结。

步骤九、制备高性能Mg-Gd-Y-Ag-Zr合金棒材。

步骤十、取出棒材，进行挤压。