[發(fā)明專利]一種具有電磁屏蔽功能的鎂合金及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611175746.1
• 申請(qǐng)日: 2016-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN108203782B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬鳴龍;張奎;李興剛;李永軍;石國(guó)梁;袁家偉;陳東杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 有研工程技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): C22C23/04
• 分類號(hào): C22C23/04;C22C1/03;C22F1/06
• 代理公司: 北京北新智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 劉徐紅

本發(fā)明涉及的是一種具有電磁屏蔽功能的鎂合金及其制備方法，屬于工業(yè)范疇鎂合金領(lǐng)域。該合金的組分及質(zhì)量百分含量為Zn：3.3～7.2％，Si：0.2～1.5％，Cu：0.4～1.8％，Co和/或Ni：0.2～1.5％，其中Cu與Co和/或Ni含量總和不超過(guò)2.0％，余量為Mg。該合金通過(guò)合金熔煉、鑄錠均勻化、合金塑性變形和合金后續(xù)處理等步驟制備得到。本發(fā)明的合金具有較好的電磁屏蔽性能，典型構(gòu)件實(shí)測(cè)的屏蔽效能可以達(dá)到80dB以上，可以應(yīng)用于軍工行業(yè)，同時(shí)由于本發(fā)明的合金成本相對(duì)較低，民用領(lǐng)域同樣可以接受其成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種具有電磁屏蔽功能的鎂合金及其制備方法，該變形鎂合金中添加的主要合金元素包含Zn、Si、Cu及Co或者Ni的任意一種或兩種，主要的變形方法包括鍛造、擠壓及軋制中的一種或幾種組合，屬于工業(yè)范疇鎂合金領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是電子信息技術(shù)的日新月異，電磁波引起的電磁干擾及兼容等問(wèn)題，對(duì)各國(guó)的信息安全造成了嚴(yán)重威脅，危害了人類身體健康。有研究報(bào)道，電磁波向外界輻射的電磁能量，每年以7％-14％的速度增加，這與各個(gè)國(guó)家信息戰(zhàn)略的發(fā)展以及先進(jìn)儀器的研發(fā)密不可分，所以如何在現(xiàn)階段就能有效減少電磁的危害，從設(shè)計(jì)的角度來(lái)防止電磁泄露，是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)及難點(diǎn)。電磁屏蔽有效減少電磁波損害的有效途徑之一，一般用電磁屏蔽效能SE進(jìn)行評(píng)價(jià)。當(dāng)SE在30-60dB時(shí)，適用于工業(yè)、商業(yè)電子設(shè)備，當(dāng)SE在60-120dB時(shí)，適用于軍用等精密儀器。常見的電磁屏蔽材料主要分為傳統(tǒng)高分子復(fù)合材料和導(dǎo)磁金屬材料。高分子材料強(qiáng)度差，易于發(fā)生老化，一般的導(dǎo)磁金屬材料密度大，這都限制了這兩種材料的應(yīng)用。而作為最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料的鎂合金，其天生具有較好的電磁屏蔽特性，被認(rèn)為是最具潛力的電磁屏蔽材料。目前已經(jīng)報(bào)道的電磁屏蔽鎂合金主要是集中在Mg-Zn-Zr或者AZ系合金中，主要是因?yàn)镸g-Zn及AZ系合金具有較好的導(dǎo)電導(dǎo)熱能力，符合發(fā)展電磁屏蔽材料的理論觀點(diǎn)，如重慶大學(xué)的陳先華教授Mg-Zn-Cu-Zr、Mg-Zn-Y-Zr以及Mg-Zn-Ce-Zr等合金，并依據(jù)合金的特點(diǎn)，給出了合金的制備加工方法，另外，哈爾濱工業(yè)大學(xué)的王曉軍教授，發(fā)明了一種含空心珠的AZ91電磁屏蔽復(fù)合材料。隨著現(xiàn)代航空航天裝備的推陳出新，新一代電磁屏蔽材料的需求將不斷增加，所以開發(fā)出更多種類的具有電磁屏蔽功能的鎂合金材料將是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有電磁屏蔽功能的變形鎂合金，以Mg-Zn系合金為基礎(chǔ)，通過(guò)添加Si、Cu以及Co或者Ni中的兩種或者任意一種來(lái)進(jìn)一步提高合金的綜合性能。

一種具有電磁屏蔽功能的鎂合金，該合金的組分及質(zhì)量百分含量為Zn：3.3～7.2％，Si：0.2～1.5％，Cu：0.4～1.8％，Co和/或Ni：0.2～1.5％，其中Cu與Co和/或Ni含量總和不超過(guò)2.0％，余量為Mg，Co和Ni可同時(shí)存在或者只存在其中一種。

在上述合金中，Zn元素為基本不影響合金導(dǎo)電導(dǎo)熱能力的主要合金元素，Y可與Zn形成準(zhǔn)晶相，可以強(qiáng)化合金。

本發(fā)明還提供了上述具有電磁屏蔽功能的鎂合金的制備方法。

一種具有電磁屏蔽功能的鎂合金的制備方法，包括如下步驟：

(1)合金熔煉：按照上述合金成分進(jìn)行配料，其中Cu及Co和/或Ni采用中間合金的形式添加，其他主要合金元素為純金屬添加；