[发明专利]一种原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法

权利要求书

1.一种原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，选用预设成分的LPSO，通过熔炼制备合金锭后再加工成LPSO预合金粉末；通过对LPSO预合金粉末进行机械合金化掺氧处理得到氧固溶的镁合金前驱体粉末；对所述氧固溶的镁合金前驱体粉末进行冷压成型后烧结，在制备超细LPSO晶粒的同时，在LPSO结构中原位引入超高熔点的纳米弥散相，即得到原生纳米弥散相改性的LPSO结构合金。

2.根据权利要求1所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，选用的LPSO的分子式为Mg₈₅Zn₆Y₉，其化学成分为Mg：63.40wt％；Zn：12.04wt％；Y：24.56wt％；通过常规镁合金熔炼法制备LPSO合金锭，然后将LPSO合金锭加工成细小碎屑，得到LPSO预合金粉末。

3.根据权利要求1所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，所述机械合金化掺氧处理是指通过空气氧化法或氧化镁分解法对制备的LPSO预合金粉末进行掺氧处理，得到氧固溶的镁合金前驱体粉末。

4.根据权利要求1所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，将制备的氧固溶的镁合金前驱体粉末干燥后冷压成型，然后将冷压坯料进行烧结成型，得到原生纳米弥散相改性的LPSO结构合金，其中，所述的烧结成型采用普通热压烧结、放电等离子烧结或热等静压工艺，烧结温度为350～450℃，烧结压力为20~150MPa，烧结时间为5~120min。

5.根据权利要求2所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，所述的细小碎屑需要在氩气保护下通过车削或铣削工艺对LPSO合金锭进行加工，细小碎屑的尺寸控制在0.5~1mm。

6.根据权利要求3所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，所述的通过空气氧化法对LPSO预合金粉末进行机械合金化掺氧处理的工艺过程是：将预合金粉末清洗烘干后在空气中装入球磨罐中，在设定的机械合金化参数条件下进行机械合金化反应。

7.根据权利要求6所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，所述的清洗是指在酒精中超声清洗，所述的烘干在真空/氩气保护氛围下进行。

8.根据权利要求6所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，所述的设定的机械合金化参数条件为：球料比为2:1~5:1，转速为500-1000rpm；每球磨0.5h停机刮料一次，球磨总时间为3~5h，停机刮料时间不计入总时间；所述的停机刮料是指在空气或氩气环境中进行，在空气中刮料的次数由材料所需的氧掺入量决定，剩余刮料过程在手套箱中进行。

9.根据权利要求3所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，所述的通过氧化镁分解法对LPSO预合金粉末进行机械合金化掺氧处理的工艺过程是：对预合金粉末进行清洗烘干，称取0.25gMgO粉末，按MgO质量分数为5%的比例配置混合物粉末共5g，在保护性气氛中将预合金粉末和MgO粉末装入球磨罐中并密封，其中，预合金粉末4.75g，在设定的机械合金化参数条件下进行机械合金化反应。

10.根据权利要求9所述的原生纳米弥散相改性镁合金中LPSO结构的方法，其特征在于，所述的设定的机械合金化参数条件为：球料比为5:1~10:1，转速为500-1000rpm；每球磨0.5h停机刮料一次，球磨总时间为3~5h，停机刮料时间不计入总时间；停机刮料过程在手套箱提供的氩气环境中进行。