[发明专利]一种层状结构镁合金复合材料及其制备方法

摘要

本发明属于合金材料领域，具体涉及一种层状结构镁合金复合材料及其制备方法。该复合材料包括至少两个层状组元，各层之间通过镶嵌铸造冶金结合在一起，过渡层为由至少3种不同结构的亚层构成，条状析出物分散层，无析出层和颗粒状析出物分散层。本发明的复合结构镁合金板，使用高强稀土镁合金作为中间层整体承力，使用塑性更好的常规镁合金作为包覆材料提高复合材料整体的塑形，可以克服常规镁合金作为结构材料使用存在的强度等劣势，而充分利用稀土镁合金的力学等性能优势，在满足结构材料轻质高强需求的同时相比全部采用稀土镁合金大幅节约成本。本发明的复合结构镁合金板可以广泛应用于轻量化结构件领域。

主权项

1.一种层状结构镁合金复合材料的制备方法，其特征在于，包括：第一复合组元、第二复合组元以及第一复合组元和第二复合组元之间的界面结合层，所述第一复合组元为稀土镁合金材料，第二复合组元为变形系镁合金材料；所述界面结合层包括：条状析出物分散层、无析出层和颗粒状析出物分散层；具体制备步骤为:第一步：将机加工得到的中间层稀土镁合金经车削打磨得到理想的表面粗糙度；第二步：对预制的中间层稀土镁合金表面进行化学清洗，去除表面的油污及氧化物；第三步：采用井式电阻炉在低碳钢坩埚中熔炼变形系镁合金覆层金属，期间需要六氟化硫和二氧化碳混合气体保护；第四步：将稀土镁合金中间层在氩气氛保护下，预热到380‑420℃保温10‑20min；第五步：在镁合金熔体中插入先前处理好的稀土镁合金中间层，覆层镁合金熔体温度稳定在610～690℃；第六步：芯材在覆层金属中保温1min～3min后，取出空冷至覆层金属凝固后水冷至室温，从而得到界面平直，覆层金属和中间层金属尺寸和厚度稳定的层状结构镁合金复合材料。