[发明专利]一种含锆导热镁合金及其制备方法

摘要

一种含锆导热镁合金，所述镁合金的成分及质量百分比为：Ca含量为0.2～0.5％，Zr含量为0.3～1.5％，其余为Mg。以纯镁、纯钙及镁钙中间合金为原料，经过熔炼、铸造、均匀化处理、冷轧、中间退火处理及时效处理，最后获得所述镁合金板材。所述镁合金在铸态条件下在室温(25℃)的导热系数大于100W/(m·k)，抗拉强度为100～160MPa，延伸率大于5％；所述镁合金在轧制条件下导热系数大于120W/(m·k)，抗拉强度大于220MPa，延伸率大于8％；150～200℃时效处理12～24h条件下，所述镁合金的导热系数大于130W/(m·k)，抗拉强度大于250MPa，延伸率大于5％。该合金的铸造、轧制及时效条件下都具有良好的导热性能和力学性能，能在满足散热要求前提下能减轻产品重量，可用于制作电气产品壳体等结构材料，具有良好的应用前景。

主权项

1.一种含锆导热镁合金，其特征在于，所述镁合金的成分及质量百分比为：Ca含量为0.2～0.3％，Zr含量为0.3～1.5％，其余为Mg；所述镁合金的制备方法包括以下步骤：(1)准备原料：清理纯镁锭表面的氧化皮并按照Ca含量为0.2～0.3％，Zr含量为0.3～1.5％，其余为Mg的成分配比取纯镁锭、纯钙及镁锆中间合金作为原料；(2)前处理：将准备好的原料预热到200℃左右去除其中的湿气；将坩埚、炉壁、炉盖表面清理干净，减少熔炼过程中杂质的混入；(3)熔炼：把坩埚炉预热至300℃左右，然后装入预热后的镁锭和钙粒，升温加热，当温度达到350℃时，打开保护气体，待镁锭全部熔化后保温15～30分钟，然后升温至780～800℃，加入Mg‑Zr中间合金，启动搅拌棒，搅拌5～10min，再倾转坩埚数次，在780～800℃温度下保温30～40min，然后静置30min；(4)铸造：去除浇嘴、坩埚壁以及合金液面上的熔渣，然后关闭加热电源，当合金熔液温度降至720℃时，将合金熔液浇注到预热后温度至300℃的钢制模具中，室温下自然冷却得到铸态的合金锭；(5)均匀化处理：将步骤(4)中获得的合金铸锭进行均匀化处理，均匀化处理温度为350～400℃，均匀化时间为24h，随炉冷却；(6)轧制：将步骤(5)中获得的经过均匀化处理后的合金铸锭进行多道次冷轧变形加工，每道轧制变形量为10～15％，每道轧制完成后随即对其进行中间退火处理，最后精整轧制变形量为5％左右，轧制变形总量为70％；(7)时效处理：将步骤(6)中获得的合金板材进行时效处理，时效温度范围为150～220℃，时效时间范围为12～24h，最终获得所述含锆导热镁合金。