[发明专利]一种具有电磁屏蔽性能的镁合金

说明书

本发明涉及镁合金制备技术领域，具体涉及一种具有电磁屏蔽性能的镁合金，所述镁合金由Mg、Sm、Tb和Gd组成，各组分的质量百分含量为：Sm：0.42‑0.54％；Tb：0.45‑0.59％；Gd：0.33‑0.47％，其余为Mg和不可避免的杂质；不可避免的杂质为Fe、Si等，其总量＜0.05％；本发明通过合理的成分选择，提高了自身综合力学性能和组织均匀性；再通过合理的工艺参数配置，节约了成本，进一步改善了组织均匀性能；通过合理的表面改性，使得镁合金具有耐高温性、电磁屏蔽、耐氧化性。

技术领域

本发明涉及镁合金制备技术领域，具体涉及一种具有电磁屏蔽性能的镁合金。

背景技术

如今，电磁波干扰对电子设备和人体的伤害已成为人们广泛关注的热点，电磁屏蔽材料可被广泛应用于保护敏感工作区、环境和电子通讯设备。电磁屏蔽是利用屏蔽材料将电磁辐射场源产生的电磁能流限制在某一规定的空间内，使其不能进入被屏蔽区域。

镁合金因其密度小和优良的全频电磁屏蔽效能被认为是最有潜力的电磁屏蔽材料。专利号CN201010210932.0公开了起动机壳体镁合金配方，起动机壳体镁合金配方，采用的成分包括镁、铝、锌、锰、稀土、铁、硅、铜、镍，不含钙、锶。采用AZ91D(镁合金)做起动机前盖，质量只有0.4kg，易切削，无粉尘，工人劳动强度低。起动机前盖采用镁合金材料每个起动机能减轻质量2kg，易切削，无粉尘，工人劳动强度低。镁合金具有很高的比强度和比刚度(仅次于钛合金位于金属材料第二位)，阻尼减震性能好、导热性好、电磁屏蔽能力强，而且容易回收，与环境兼容性好，据统计，汽车自重每减少10％，油耗可减少5.5％燃料经济性可提高3％-5％，同时降低排放10％左右。这对节约能源，降低环境污染方面均有实际意义。

但现有技术中，镁合金电磁屏蔽材料仍然存在以下方面的不足：1)镁合金单位体积的电磁屏蔽效能仍然低于Cu、Ni等成熟的电磁屏蔽材料，而加入Al、Zn等合金元素又会降低合金的电导率，导致镁合金的电磁屏蔽性能降低；2)电磁屏蔽材料对合金元素含量的变化及材料组织的均匀性要求较高，但镁合金中组织结构不均匀。

因此，提高镁合金单位体积的电磁屏蔽性能和镁合金组织结构的均匀性是成功推广镁合金在电磁屏蔽领域应用的关键。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，本发明提供了一种具有电磁屏蔽性能的镁合金。

具体按照以下技术方案实现：

本发明提供了具有电磁屏蔽性能的镁合金，所述镁合金由Mg、Sm、Tb和Gd组成，各组分的质量百分含量为：Sm：0.42-0.54％；Tb：0.45-0.59％；Gd：0.33-0.47％，其余为Mg和不可避免的杂质；不可避免的杂质为Fe、Si等，其总量＜0.05％。

所述具有电磁屏蔽性能的镁合金的制备方法为：

S1铸锭制备：将工业纯镁、Sm-Mg合金中间体、Tb-Mg合金中间体、Gd-Mg合金中间体置于熔炼炉中，于温度为630-670℃条件下进行熔炼，得到均匀的合金液；再将合金液倒入冷室压铸机进行压铸，得镁合金铸锭；

S2表面处理：将镁合金铸锭放入模具中，然后在模具中加入碳纤维溶液，在负压条件下渗积15-20min，处理结束后恢复常压，取出镁合金铸锭；

S3均匀化处理：将表面处理后的镁合金铸锭在热处理炉中，先加热至260-270℃，保温4-6h，水淬至室温；再加热至210-220℃，保温2-3h，水淬至室温；再加热至150-165℃，保温处理8-10h。

所述压铸的工作条件为：温度为545-560℃，压铸时间为25-35s、压射速度为2-3m/s。

所述负压为-0.1至-0.18Mpa。