[發明專利]一種鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料中氮化硼顆粒均勻分散方法

無效

• 申請號: 201110088768.5
• 申請日: 2011-04-10
• 公開（公告）號: CN102181709A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 張鵬;杜云慧;劉漢武
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: C22C1/10
• 分類號: C22C1/10;B01F13/10;F27D27/00;C22C23/04
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 李鴻華

技術領域

本發明涉及一種鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料中氮化硼顆粒的均勻分散方法。

背景技術

公開號：CN1740369A，發明名稱：“一種鋁20錫半固態漿料制備方法”上，闡述了鋁20錫半固態漿料的電磁+機械制備方法，即，利用電磁攪拌裝置進行攪拌，打碎鋁20錫合金液凝固過程中形成的初生枝晶，借助機械攪拌器及其上下移動控制裝置，不斷地將坩堝內周圍的鋁20錫合金熔體移到內部、將下部的鋁20錫合金熔體移到上部，從而逐步將錫液滴分散到鋁20錫半固態漿料中。在這種電磁+機械制備方法中，機械攪拌器為單葉片層機械攪拌器，采用單層葉片，在葉片與半固態漿料的有效接觸范圍內，借助葉片對錫液滴施加分散作用力，不斷地將錫液滴分散到半固態漿料中，在專利CN1740369A中公開的機械攪拌器單層雙弧形葉片長度方向上凹弧面的弧度為30～90°、厚度方向上凹弧面的弧度為45～90°條件下，單葉片層機械攪拌器及其上下移動控制裝置運行即均勻分散15～20min后，可得到錫液滴分布均勻的鋁20錫半固態漿料。

鎂6鋅是含鋅量為6wt％的鎂合金，鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料是含有15wt％氮化硼顆粒和85wt％初生固相顆粒與液相的半固態漿料，采用CN1740369A專利方法、在公開的機械攪拌器單層雙弧形葉片長度方向上凹弧面的弧度為30～90°、厚度方向上凹弧面的弧度為45～90°的條件下，需要均勻分散14～17分鐘后，才能得到氮化硼顆粒分布均勻的鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料。

對于鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料的制備，在實現氮化硼顆粒均勻分布的前提下，電磁攪拌裝置和機械攪拌器及其上下移動控制裝置的運行時間即均勻分散時間越短，能耗越小，成本越低，而且鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料受到的污染也越少，其質量越高，因此可實現氮化硼顆粒均勻分布的鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料的均勻分散時間越短越好。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有電磁+機械制備方法“均勻分散時間長”的不足，提供一種能夠快速實現鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料中氮化硼顆粒均勻分散的方法，進一步縮短實現氮化硼顆粒均勻分布的均勻分散時間。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：采用電磁+機械制備方法，利用雙葉片層機械攪拌器，在上下層雙弧形葉片厚度方向上凹弧面弧度分別為57～59°和64～66°的條件下，對鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料進行均勻分散。

本發明的有益效果是：對于熔體中的重顆粒，要想盡快完成其在熔體中的分散，必須加強分散強度。在半固態漿料電磁+機械制備方法中，如果在單層葉片對半固態漿料中的重顆粒實施分散后，緊接著再利用另一層葉片實施第二次分散，那么，半固態漿料中重顆粒的分散效果將會明顯好轉，實現重顆粒均勻分布的均勻分散時間將進一步縮短，本發明就是利用上下層雙弧形葉片厚度方向上凹弧面弧度優化組合后的雙層葉片的連續二次分散，進一步促進了重顆粒在半固態漿料中的均勻分布，從而達到了縮短均勻分散時間的目的。利用本發明，對鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料進行均勻分散，實現氮化硼顆粒均勻分布的均勻分散時間可縮短到8分20秒，比采用CN1740369A專利方法的最短均勻分散時間14分鐘至少縮短了40％。

附圖說明

圖1為本發明方法對鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料中氮化硼顆粒進行均勻分散裝置的主視圖。

圖中，機械攪拌器的導向桿2，機械攪拌器的雙弧形葉片3，陶瓷坩堝4，加熱管5，冷卻管6，堵塞7，鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料8，外罩9，上蓋10，Ar氣管11，熱電偶12，導向套13，電機14，傳動機構15，上行程開關16，下行程開關17，支架18。

圖2為本發明方法對鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料中氮化硼顆粒進行均勻分散裝置的A-A視圖。

圖中，電磁攪拌裝置的電磁極對1。

圖3為采用本發明方法對鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料中氮化硼顆粒進行均勻分散后得到的鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料的微觀組織。

具體實施方式

結合附圖對本發明方法均勻分散鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料中氮化硼顆粒裝置的具體說明如下：

均勻分散鎂6鋅-15氮化硼半固態漿料中氮化硼顆粒裝置包括：電磁攪拌裝置、機械攪拌器及其上下移動控制裝置、陶瓷坩堝4、上蓋10、堵塞7、外罩9、Ar氣管11及熱電偶12。