[發(fā)明專利]一種鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法以及鎂鋰合金

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410677224.6
• 申請(qǐng)日: 2014-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN104846245B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張琳琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C23/00
• 分類號(hào): C22C23/00;C22C23/02;C22F1/06
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11250
• 代理人: 周美華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法以及鎂鋰合金，屬于鎂鋰合金制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

Mg-Li合金屬于超輕金屬材料，其密度只有鋁合金的1/2，是傳統(tǒng)鎂合金的3/4，Mg-Li合金具有密度低、比強(qiáng)度、比剛度、比彈性模量高等特色，且具有很好的鑄造性能和切削加工性能。因而其壓鑄件被廣泛應(yīng)用于汽車制造、航空航天、通訊、光學(xué)儀器和計(jì)算機(jī)制造業(yè)。

近年來，Mg-Li合金在大型、薄型的乘用車以及船舶中得到了廣泛應(yīng)用，其特別適合用于制造大型、薄型乘用車的箱體、框架、壁架、車身以及船舶的船體。然而，在乘用車以及船舶的實(shí)際使用中，人們發(fā)現(xiàn)：由于車身、船體以及其他關(guān)鍵零部件常常暴露于Na⁺和Cl^-存在的惡劣環(huán)境中，車身、船體以及其他關(guān)鍵部件常常受到腐蝕，破壞了乘用車以及船體的美觀性，并嚴(yán)重降低了乘用車以及船體的整體使用壽命。

綜上所述，如何提高M(jìn)g-Li合金的抗腐蝕性能是現(xiàn)有技術(shù)中還沒有解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中鑄態(tài)鎂鋰合金抗腐蝕性能較差的技術(shù)缺陷，從而提供一種能夠提高鎂鋰合金的包括抗腐蝕性能在內(nèi)的電化學(xué)性能的控制方法。

本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中鑄態(tài)鎂鋰合金抗腐蝕性能較差的技術(shù)缺陷，從而提供一種具有較高的抗腐蝕性能的鎂鋰合金。

為此，本發(fā)明提供一種鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，對(duì)鑄態(tài)鎂鋰合金坯料進(jìn)行擠壓操作，所述擠壓操作包括如下步驟：(1)將鎂鋰合金坯料加熱至300℃-350℃；(2)將擠壓模具加熱至420℃-460℃；(3)將包圍在擠壓模具外圍的擠壓筒加熱至300℃-400℃；(4)采用上述溫度的擠壓模具、擠壓筒對(duì)上述溫度的鎂鋰合金坯料進(jìn)行擠壓以形成具有一定截面尺寸的鎂鋰合金型材；(5)將鎂鋰合金型材保溫60-100min。

所述步驟(4)中，鎂鋰合金坯料的擠壓比為13:1-16:1。

所述步驟(1)中，鎂鋰合金坯料包括如下質(zhì)量百分比的組分：Li:0-20％,Al:0.8％-1.5％,Pb:0.6％-1.6％,Mn:0.6％-1.6％,余量為Mg和雜質(zhì)。

所述鎂鋰合金坯料為Mg-8Li-Al-Pb-Mn合金坯料、Mg-5Li-Al-Pb-Mn合金坯料、Mg-3Li-Al-Pb-Mn合金坯料、Mg-Li-Al-Pb-Mn合金坯料中的一種。

所述步驟(3)中，擠壓筒的溫度為310℃、330℃、350℃、370℃中的一種。

所述步驟(3)中，將鎂鋰合金坯料擠壓成板材。

所述步驟(3)中，將鎂鋰合坯料擠壓成截面積為10-20mm的板材。

本發(fā)明還提供一種鎂鋰合金，該種鎂鋰合金采用上述任一項(xiàng)所述的擠壓方法控制其電化學(xué)性能。

所述鎂鋰合金在0.7mol/L-1.0mol/L?NaCl溶液中的腐蝕電位范圍為-1.8V至-1.4V，和/或所述鎂鋰合金在0.7mol/L-1.0mol/L?NaCl溶液中的開路電位范圍為-1.8V至-1.5V。

所述鎂鋰合金在0.7mol/L-1.0mol/L?NaCl溶液中的恒電流氧化電位范圍-1.6V至0V，和/或所述鎂鋰合金在0.7mol/L-1.0mol/L?NaCl溶液中的電化學(xué)阻抗范圍30-160Ω·cm²。

本發(fā)明提供的鎂鋰合金的擠壓方法以及鎂鋰合金具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.本發(fā)明提供的鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，突破了傳統(tǒng)的單純使用鑄態(tài)鎂鋰合金的思路，對(duì)鑄態(tài)鎂鋰合金坯料進(jìn)行擠壓操作，通過控制合金坯料的溫度、擠壓筒的溫度、擠壓模具的溫度、保溫時(shí)間等因素，使得擠壓后的鎂鋰合金在0.7mol/L-1.0mol/LNaCl溶液中的腐蝕電位達(dá)到-1.8V至-1.4V、開路電位達(dá)到-1.8V至-1.5V、恒電流氧化電位達(dá)到-1.6V至0V、電化學(xué)阻抗達(dá)到30-160Ω·cm²，相比于純鑄態(tài)的鎂鋰合金，電化學(xué)性能得到大幅度提升。