[发明专利]一种紫铜颗粒增强镁基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种紫铜颗粒增强镁基复合材料，其特征在于：原料按重量百分比计包括镁基体90wt％-97.5wt％和Cu辅材2.5wt％-10wt％，其中Cu辅材是以颗粒形式存在的紫Cu，且镁基体的粒径为2.5-100μm，紫Cu颗粒直径在40-200μm(±10μm)，紫Cu颗粒为粗晶粒或单晶体颗粒，且均匀分布在镁基体中；

镁基体设置为镁或镁合金。

2.根据权利要求1所述的一种紫铜颗粒增强镁基复合材料，其特征在于：原料按重量百分比计包括镁基体92.5wt％和Cu辅材7.5wt％。

3.根据权利要求1所述的一种紫铜颗粒增强镁基复合材料，其特征在于：所述紫Cu颗粒设置为高纯度的粗颗粒或单晶体颗粒，Cu含量≥99.90％。

4.根据权利要求3所述的一种紫铜颗粒增强镁基复合材料，其特征在于：所述Cu颗粒设置为球形颗粒、近球形颗粒或者等轴状颗粒。

5.根据权利要求4所述的一种紫铜颗粒增强镁基复合材料，其特征在于：所述Cu颗粒设置为由非球磨法制得的颗粒，或者是虽然经由球磨混料法制得，但是经过了充分再结晶退火后的颗粒。

6.一种用于制备权利要求1-5任意一项所述的紫铜颗粒增强镁基复合材料的方法，其特征在于，具体加工步骤如下：

S1、原料混合；

S1.1：按比例准备纯Mg粉末和紫Cu颗粒粉末将装入球磨罐中，并向球磨罐内充入氩气进行保护；

S1.2：将步骤S1.1中研磨完成的Mg/Cu粉末使用行星式球磨机进行混料，得到Mg/Cu复合粉末；

S2、冷压成型：将步骤S1.2中混匀后的Mg/Cu复合粉末装入模具中，采用液压机将粉末缓慢加压至650MPa后冷压成型，保压10min；

S3、烧结：以360℃的温度烧结45min，烧结过程中氩气氛围保护，得到复合材料；

S4、热压：将烧结后的复合材料在液压机上进行热压，施加压力为440MPa，保压10min，得到复合材料坯料；

S5、热挤压：将步骤S4中得到的复合材料坯料在210℃的温度下进行热挤压，挤压比为20:1，最后得到Φ10mm棒状镁铜复合材料。

7.根据权利要求6所述的一种紫铜颗粒增强镁基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1.2中行星式球磨机混料条件设置为转速为150rpm，时间为1h。

8.根据权利要求6所述的一种紫铜颗粒增强镁基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2和步骤S4中使用的液压机均设置为200吨立式液压机。