[發明專利]一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金及其制備方法

在審

• 申請號: 202010097024.9
• 申請日: 2020-02-17
• 公開（公告）號: CN111187955A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 王金輝;張夢娜;張磊;朱云鵬
• 申請（專利權）人: 青海大學
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/06
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 趙徐平

1.一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金，其特征在于，所述稀土釔摻雜的鎂鋰合金按照質量百分比計，主要由以下組分組成：Li 3.8～4.2％、Al 0.5～1.0％、Y 0.2～1.0％、余量為Mg和雜質。

2.一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

(1)按照如權利要求1公開的合金組分配比分別稱取鎂錠、鋁錠、Mg-30Y中間合金和鋰錠，打磨去除原料表面的氧化層，并將除鋰錠以外的原料預熱烘干，備用；

(2)將預熱鎂錠置于坩堝中隔絕空氣熔化，得到鎂熔體，隨后加入預熱鋁錠和Mg-30Y中間合金，攪拌、升溫并保溫，得到熔體I；

(3)將所述熔體I降溫后加入預熱鋰錠，并將混合鋰鹽溶劑敷于所述熔體I的表面，隨后升溫、保溫，得到熔體II；

(4)待所述熔體II降至合適溫度，將所述熔體II澆注至鋼模具中，得到鎂鋰合金鑄錠；

(5)將所述鎂鋰合金鑄錠擠壓并退火熱處理，最終得到稀土釔摻雜的鎂鋰合金。

3.根據權利要求2所述的一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的預熱烘干溫度為150℃～250℃，烘干時間為1.5～2.5h。

4.根據權利要求2所述的一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，鎂錠熔化溫度為750℃～770℃，并保溫40min～60min，且鎂錠熔化需將1％SF₆+99％Ar₂經導管吹入坩堝開口處隔絕空氣，以及在700℃～720℃下加入鋁錠和Mg-30Y中間合金，攪拌5～8min。

5.根據權利要求4所述的一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，所述鋁錠和Mg-30Y中間合金加熱熔化溫度為720℃～740℃，保溫時間為10～20min。

6.根據權利要求2所述的一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中，將熔體I降溫至660℃～680℃后加入表面包覆煤油的預熱鋰錠，且所述混合鋰鹽是由75wt％LiCl和25wt％LiF組成。

7.根據權利要求6所述的一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，所述熔體I加入預熱鋰錠后的加熱熔化溫度為720℃～740℃，保溫時間為10～20min。

8.根據權利要求2所述的一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)的澆注溫度為700℃～710℃，且所述鋼模具的預熱溫度為200℃～250℃，尺寸為φ500mm×1000mm。

9.根據權利要求2所述的一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中，擠壓工藝參數：加熱溫度為320℃～350℃，保溫時間為1.5～2h，并以13:1的擠壓比進行擠壓。

10.根據權利要求9所述的一種稀土釔摻雜的鎂鋰合金的制備方法，其特征在于，所述退火熱處理工藝參數：退火溫度為320℃～350℃，退火時間為1～1.2h。