[发明专利]一种高屈服强度的Ti3

说明书

本发明提出了一种高屈服强度的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金及其制备方法，包括以下步骤：（1）、将Ti₃C₂T_X分散在去离子水溶液中，并超声，得Ti₃C₂T_X分散液；（2）、将经超声处理后的Ti₃C₂T_X分散液室温搅拌下缓慢加入ZK61镁合金粉，并搅拌；（3）、将上述混合溶液静置一段时间，然后移去上清液，干燥，将干燥后的粉末用研磨；（4）、将制得的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金粉，利用放电等离子烧结，即可。由此方法制备出的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金相比未添加Ti₃C₂T_X的ZK61镁合金，在屈服强度上有显著的提升，同时在韧性和硬度方面也有相应的提高。

技术领域

本发明涉及一种高屈服强度的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金料制备方法，同时该材料在韧性和硬度方面均有较大的提升。

背景技术

镁合金是目前实际应用中最轻的金属结构材料，具有高的比强度、高比刚度、阻尼性能和电磁屏蔽性能优异、生物兼容性良好，被称为：“21世纪的绿色工程材料”。随着科学技术的进步，镁合金不仅在航空航天、汽车制造领域有着大量的应用，还在电子器件、家用电器和医疗手术等领域有着重要的潜在和应用价值。然而，镁合金材料由于其强度偏低，可塑性差，使其在工程领域内的应用受到了抑制。近些年，陶瓷颗粒、碳纳米管、石墨烯等作为增强体添加到镁合金中，其力学性能中的强度亦或塑性得到了不同程度的提升，为得到更高强度和塑性的镁合金的工业化提供了可能。Ti₃C₂T_X作为一种新兴的“类石墨烯”二维材料具有力学性能、导电性、光学和电化学性能，同时其良好的金属性和在水溶液中的分散性，与其他二维材料相比，单层Ti₃C₂T_X的具有高的杨氏模量为0.33±0.03TPa，表面存在的官能团为其在合金中的良好的分散性和优异的结合性提供了机会。

发明内容

本发明提出了一种高屈服强度的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金及其制备方法，为提高镁合金的强度提供了新的路径。

本发明采用的技术方案：

一种高屈服强度的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金，在ZK61镁合金添加Ti₃C₂T_X，所述的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金的屈服强度不小于148MPa。

本发明也提供了一种高屈服强度的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金制备方法，包括以下步骤：

（1）、将Ti₃C₂T_X分散在去离子水溶液中，并超声，得Ti₃C₂T_X分散液；

（2）、将经超声处理后的Ti₃C₂T_X分散液室温搅拌下缓慢加入ZK61镁合金粉，并搅拌；

（3）、将上述混合溶液静置一段时间，然后移去上清液，干燥，将干燥后的粉末用研磨；

（4）、将制得的Ti₃C₂T_X/ZK61镁合金粉，利用放电等离子烧结，即可。