[发明专利]GR增强的镁合金基复合材料丝材及制备方法

权利要求书

1.一种GR增强的镁合金基复合材料丝材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，高能球磨：

按照重量百分比分别称取如下原料：GR粉0.5-1.5％、余量为镁合金粉，以上各组分重量百分比之和为100％；

将GR粉与镁合金粉置于70-100转/分的高能球磨机中在氩气保护下球磨混粉25-36小时；

步骤2，挤压成形：

将步骤1球磨后的GR粉和镁合金粉分两步进行挤压成形，首先进行往复挤压，再通过普通正挤压后制成石墨烯增强的镁合金基复合材料丝材；

步骤2中，往复挤压物料时所用的往复挤压装置为：包括第一挤压桶(2)，第一挤压桶(2)的一侧依次设置有凹模(3)及第二挤压桶(5)，第一挤压桶(2)、第二挤压桶(5)和凹模(3)外壁上共同套接有一个加热体(4)；

所述第一挤压桶(2)内开有第一空腔(2-1)，所述第二挤压桶(5)内开有第二空腔(5-1)；所述凹模(3)由第一半凹模(3-1)和第二半凹模(3-2)组成，第一半凹模(3-1)和第二半凹模(3-2)合模后内部形成沙漏形凹模孔腔(3-3)，第一空腔(2-1)、凹模孔腔(3-3)及第二空腔(5-1)依次贯通共同形成挤压内腔；

第一挤压桶(2)的第一空腔(2-1)内设置有第一挤压杆(1)，第二挤压桶(5)的第二空腔(5-1)内设置有第二挤压杆(7)；

步骤2中，所述往复挤压过程具体为：

将经步骤1球磨后的GR粉和镁合金粉置于由第一挤压桶(2)、凹模(3)和第二挤压桶(5)依次连接所形成的挤压内腔中，并在第一挤压杆(1)和第二挤压杆(7)的作用下填充满挤压内腔，然后对加热体(4)通电加热，使挤压过程在250℃～300℃的温度条件下进行，GR粉和镁合金粉作为物料在第一挤压杆(1)和第二挤压杆(7)来回往复运动的挤压作用下，使通过凹模(3)处的物料被挤压变细，进入凹模(3)两侧的第一挤压桶(2)或第二挤压桶(5)的部分物料又被压缩镦粗，如此往复挤压12道次；

步骤2中，往复挤压时挤压比为10；普通正挤压的挤压温度为420℃。

2.根据权利要求1所述的一种GR增强的镁合金基复合材料丝材的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述GR粉为单层石墨烯干粉；所述镁合金粉为250-400目任意标准牌号为AZ系或ZK系的镁合金粉或稀土镁合金粉。

3.根据权利要求1所述的一种GR增强的镁合金基复合材料丝材的制备方法，其特征在于，步骤1中，球磨的球料比为：6:10。

4.根据权利要求1所述的一种GR增强的镁合金基复合材料丝材的制备方法，其特征在于，步骤1中使用的磨球为：直径为Φ12mm的磨球和胶囊磨球，磨球和胶囊磨球个数相同，磨球为氮化硼球。

5.根据权利要求1所述的一种GR增强的镁合金基复合材料丝材的制备方法，其特征在于，所述加热体(4)为电阻加热圈。