[發明專利]一種耐腐蝕鎂合金的制備方法

在審

• 申請號: 201710874438.6
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107723487A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 史琴娟;何俊欣;陳莉莉
• 申請（專利權）人: 常州市宇科不繡鋼有限公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;B22D21/04;C23C28/02
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 馬驍

技術領域

本發明公開了一種耐腐蝕鎂合金的制備方法，屬于工業制備技術領域。

背景技術

鎂合金是以鎂為基礎加入其他元素組成的合金。其特點是：密度小（1.8g/cm3鎂合金左右），比強度高，比彈性模量大，散熱好，消震性好，承受沖擊載荷能力比鋁合金大，耐有機物和堿的腐蝕性能好。主要合金元素有鋁、鋅、錳、鈰、釷以及少量鋯或鎘等。目前使用最廣的是鎂鋁合金，其次是鎂錳合金和鎂鋅鋯合金。主要用于航空、航天、運輸、化工、火箭等工業部門。在實用金屬中是最輕的金屬，鎂的比重大約是鋁的2/3，是鐵的1/4。它是實用金屬中的最輕的金屬，高強度、高剛性。

其加工過程及腐蝕和力學性能有許多特點：散熱快、質量輕、剛性好、具有一定的耐蝕性和尺寸穩定性、抗沖擊、耐磨、衰減性能好及易于回收；另外還有高的導熱和導電性能、無磁性、屏蔽性好和無毒的特點。

鎂合金的比重雖然比塑料重，但是，單位重量的強度和彈性率比塑料高，所以，在同樣的強度零部件的情況下，鎂合金的零部件能做得比塑料的薄而且輕。另外，由于鎂合金的比強度也比鋁合金和鐵高，因此，在不減少零部件的強度下，可減輕鋁或鐵的零部件的重量。鎂合金相對比強度（強度與質量之比）最高。比剛度（剛度與質量之比）接近鋁合金和鋼，遠高于工程塑料。在彈性范圍內，鎂合金受到沖擊載荷時，吸收的能量比鋁合金件大一半，所以鎂合金具有良好的抗震減噪性能。

鎂合金廣泛用于攜帶式的器械和汽車行業中，達到輕量化的目的。隨著我國航天事業的發展，鎂合金廣泛運用于航空器、航天器和火箭導彈制造工業中。鎂合金也廣泛運用在汽車上的汽車零部件。手機電話，筆記本電腦上的液晶屏幕的尺寸年年增大，在它們的枝撐框架和背面的殼體上使用了鎂合金。鎂合金由于密度低、強度較高，具有一定的防腐性能，常用來做單反相機的骨架。一般中高端及專業數碼單反相機都采取鎂合金做骨架，使其堅固耐用，手感好。

因此，發明一種耐腐蝕鎂合金對工業制備技術領域具有積極意義。

發明內容

本發明主要解決的技術問題，針對鎂合金在常溫下容易發生腐蝕的缺陷，提供了一種耐腐蝕鎂合金的制備方法的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種耐腐蝕鎂合金的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）稱取300～400g曬干后的芍藥花，用400～500mL纖維素酶水溶液浸泡曬干后的芍藥花，過濾去除濾渣得到酶解液，將酶解液與水混合放入燒杯中，加熱升溫，熬煮后，靜置，待自然冷卻至室溫得到熬煮液；

（2）將熬煮液置于高速離心機中，離心分離后，收集上清液，將上清液加入硅膠層析柱，用無水乙醇洗脫，得到洗脫液，將洗脫液置于燒杯中，加熱升溫，向燒杯加入活性炭，保溫脫色濃縮，得到白色晶體即為芍藥提取物；

（3）按重量份數計，稱取60～70份鎂錠，20～30份鋅粉、10～15份錫錠加入電阻爐中加熱升溫，保溫熔融得到熔體，用20～25份氯化鋅溶液溶解5～10份芍藥提取物，得到添加劑，邊攪拌熔體邊向熔體中加入添加劑，降溫加入10～15份鎳粉，通入氬氣保護，保溫熔鑄得到混合金屬熔體；

（4）將坩堝加熱升溫，將混合金屬熔體澆注在坩堝上，得到鎂合金鑄錠，將鎂合金車削加工成合金棒材，將合金棒材作為陽極，鋅棒作為陰極，用硝酸鋅溶液作為電解液，通入直流電進行電解，電解，直至金屬棒材表面覆有鍍層，得到預浸鋅鎂合金，將預浸鋅鎂合金放入硝酸鎳溶液中，浸泡，用清水洗滌得到耐腐蝕鎂合金。

步驟（1）所述的纖維素酶水溶液質量分數為1～3%，浸泡時間為3～5h，浸泡酶解溫度為30～40℃，酶解液與水混合的質量比為3:8，加熱升溫后溫度為90～100℃，熬煮時間為2.5～3.5h。

步驟（2）所述的離心機的轉速為3000～3500r/min，離心分離時間為10～15min，無水乙醇用量為上清液體積的3～5倍，加熱升溫后溫度為60～70℃，保溫脫色濃縮時間為1～2h。

步驟（3）所述的電阻爐加熱升溫后溫度為750～800℃，保溫熔融時間為30～50min，氯化鋅溶液的質量分數為10%，降溫后溫度為650～700℃，保溫熔鑄時間為30～45min。

步驟（4）所述的加熱升溫后溫度為200～250℃，合金棒材直徑為Φ45～55mm，