[发明专利]一种含SiC颗粒的高模量镁基复合材料及其制备方法

摘要

本发明提供一种含SiC颗粒的高模量镁基复合材料。它包括下述重量百分比含量的组分钇和/或钕1.0‑10.0％，SiC1.0‑15.0％，锡、锑和锌中的至少一种1.0‑5.0％，余量为镁；各组分重量百分之和为100％。其制备方法是在纯镁锭上打孔，将进行了表面改性处理并烘干后SiC颗粒装入孔内，在保护气氛下将纯镁加热熔化，搅拌后，再迅速升温，依次加入其余组分的中间合金并搅拌，控制中间合金完全熔化至浇铸时间小于等于4分钟，精炼扒渣，浇铸，得到铸锭。发明组分配比合理、加工制造容易，制备的镁基复合材料具有高的室温强度和弹性模量，较好的塑性。综合性能明显高于现有的稀土镁合金。适于工业化生产。

主权项

一种含SiC颗粒的镁基复合材料，包括下述重量百分比含量的组分：钇和钕 1.0‑10.0％，钇和钕的重量比为 7.9‑8.9:1.0；SiC 1.0‑15.0％，SiC为SiC颗粒，粒径为 1.0‑20μm；锡、锑中的至少一种 1.0‑5.0％；余量为镁；各组分重量百分之和为 100％；其制备方法为：1)在镁锭上打孔，孔的直径为2.0‑2.5cm；对SiC颗粒进行表面改性处理，烘干后将其装入孔内得到装有SiC颗粒的纯镁锭；2)熔铸：将步骤1)得到的装有SiC颗粒的纯镁锭在Ar气保护气氛下加热至730‑750℃，待纯镁锭和其余组分的中间合金熔化后，对熔体进行搅拌后，迅速升温至770‑780℃，然后，加入其余组分，精炼扒渣，浇铸，得到铸锭；控制所有中间合金完全熔化及精炼扒渣至浇铸时间小于等于4分钟；将所述铸锭经500‑525℃/2‑24h均匀化处理及200‑250℃/2‑72h时效处理后获得镁基复合材料；或者将所述铸锭经500‑525℃/2‑24h均匀化处理后，于300‑450℃热挤压、热轧或热锻后进行490‑500℃/0.5‑1.5h固溶处理，然后，进行200‑250℃/2‑72h时效处理，分别获得镁基复合材料的挤压材、热轧材或热锻材。