[发明专利]一种纳米晶增强的耐磨镁合金刹车盘的制备方法

摘要

本发明涉及一种纳米晶增强的耐磨镁合金刹车盘的制备方法，属于刹车盘技术领域。通过加入纳米晶作为耐磨增强剂，通过对纳米晶的表面进行离子液体的接枝，使其与表面碳化后的镁粉之间通过静电自组装技术进行包覆，提高了原料的相容性，使成品的耐磨性和成品率得到提高。

主权项

一种纳米晶增强的耐磨镁合金刹车盘的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：第1步，镁粉的粉碎：通过高能球磨的方式对镁粉进行球磨处理；第2步，镁粉的表面碳沉积：第1步得到的镁粉装载在真空碳管炉中，进行沉积增密；本步骤重复多次，并且每次之间需要将镁粉翻动；第3步，镁粉表面的阴离子化处理：按重量份计，将40～50份第2步得到的镁粉置于甲醛水溶液中，再加入0.05～0.1份的NaOH，搅拌均匀，进行第一次反应，反应结束后水洗、烘干，得到表面羟甲基化的碳包覆镁粉；再将表面羟甲基化的碳包覆镁粉、4～8份对苯酚磺酸、400～600份的甲醇水溶液、0.2～0.4份NaOH混合，进行第二次反应，反应结束后水洗、烘干，得到表面阴离子化的镁粉；第4步，制备Ce0.3Y0.4Pd0.3O2‑δ纳米晶： 按照摩尔份数比，将0.3份的Ce(NO3)3·6H2O、0.4份的YCl3、0.3份的Pd(NO3)3溶解于80～120摩尔份的水中，再加入1～3份的柠檬酸，加热反应，再进行陈化，得到凝胶，再将凝胶减压蒸干后，将粉末进行煅烧，得到纳米晶；第5步，硅烷偶联剂接枝的离子液体的制备：在醇类溶剂中，加入1～5wt%的硅烷偶联剂和5～10%的咪唑类离子液体，在80～100℃下反应10～20h后，得到硅烷偶联剂接枝的离子液体的溶液；第6步，纳米晶的表面阳离子化：将纳米晶浸泡在硅烷偶联剂接枝的离子液体的溶液中进行处理，滤出后洗涤、烘干，得到表面阳离子化的纳米晶；第7步，镁粉的表面包覆：将第3步中得到的表面阴离子化的镁粉配制成10～20wt%水悬浮液，边搅拌边向其中缓慢加入第6步得到的纳米晶，纳米晶的加入量是镁粉重量的3～6%，搅拌均匀后，将固体滤出，烘干后得到表面包覆纳米晶的镁粉；第8步，刹车盘材料的制备：按重量份计，将50～65份表面包覆纳米晶的镁粉、铝粉5～10份、铁粉4～8份、碳化硅2～4份混合均匀，加入模具中，在压力机上压制成刹车片压坯； 再将坯体置于烧结箱中，进行加压烧结，烧结后自然冷却得到镁合金刹车盘材料。