[发明专利]镁基合金泡沫

权利要求书

1.一种物质的组合物，所述物质的组合物包含三维连接的镁或Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Al、Mg-Mn、Mg-Si、Mg-Cu、Mg-Zr或Mg-稀土元素中的至少一种或这些的任何组合的镁合金泡沫。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述泡沫的孔结构具有约45％至约85％的孔隙率与开孔结构。

3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述镁或镁合金生坯泡沫具有两步烧结过程，包括(i)在约300-450摄氏度下燃烧化学添加剂(粘合剂和分散剂)约3-5小时，以及(ii)在氩气氛中在500-650摄氏度下烧结镁或镁合金生坯泡沫约3-10小时。

4.一种方法，所述方法包括：

(i)混合镁或镁合金粉末，并悬浮在含有约3-6重量％的粘合剂和约1-3重量％的分散剂的液体莰烯溶液中；

(ii)在温水浴中将所述悬浮液均匀搅拌或超声处理约30-60分钟；

(iii)冷冻浇铸基于莰烯的镁或镁合金粉末浆料溶液；

(iv)通过将冷冻的生坯泡沫在通风橱中放置约3-7天或在冷冻干燥器中放置约24-48小时来干燥(升华)莰烯；和

在烧结后，产生三维连接的镁或Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Al、Mg-Mn、Mg-Si、Mg-Cu、Mg-Zr或Mg-稀土元素中的至少一种或任何组合的镁合金泡沫。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述镁或镁合金粉末的平均尺寸为约1微米至约100微米。

6.根据权利要求4所述的方法，其中将镁或镁合金粉末与粘合剂和分散剂混合并悬浮在莰烯或其他液体溶剂(由于氧化而排除水，例如环己烷、二噁烷、叔丁醇或二甲基亚砜)中。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述粘合剂是聚苯乙烯并且所述分散剂是低聚聚酯粉末。

8.根据权利要求4所述的方法，所述方法包括：

如果所述镁合金粉末未被预合金化，将其机械混合约10分钟至约60分钟，以获得均匀的颗粒，然后与水、粘合剂和分散剂混合。

9.根据权利要求4所述的方法，所述方法包括：

使用液氮将浆料在约-80-40摄氏度的温度下冷冻至室温。

10.根据权利要求4所述的方法，所述方法包括：

在真空中在约-80摄氏度至约室温的温度下干燥所述冷冻的浆料溶液以获得生坯泡沫。

11.根据权利要求4所述的方法，所述方法包括：

烧结包含在填充有石墨粉末(平均粒度约1-30微米)的氧化铝坩埚中的镁或镁合金生坯泡沫以改善可烧结性，从而将所述泡沫生坯转变成具有相同组成的镁或镁合金。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述镁或镁合金泡沫包括三维孔结构，所述三维孔结构具有直径约1微米至约300微米的均匀分布的孔。