[發明專利]一種表面鑲嵌稀土元素Ce的Mg-Ni合金顆粒及其制備方法

有效

• 申請號: 202010664199.3
• 申請日: 2020-07-10
• 公開（公告）號: CN111745154B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 柳翊;石磊;左寒松;張晶;安俊超;金文中;曹永青
• 申請（專利權）人: 洛陽理工學院
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F9/04;C22C19/03;C22C23/00;C22C30/00;C01B3/08
• 代理公司: 洛陽華和知識產權代理事務所(普通合伙) 41203
• 代理人: 陳佳麗

1.一種表面鑲嵌Ce的Mg-Ni合金顆粒，其特征在于,所述表面鑲嵌Ce的Mg-Ni合金顆粒具有“棗糕結構”，即稀土金屬Ce顆粒鑲嵌于Mg-Ni合金顆粒表面，表達式為Ce @ Mg-xNi，x表示Mg-Ni二元合金中Ni的質量分數；所述表面鑲嵌Ce的Mg-Ni合金顆粒的制備方法包括以下步驟：

（1）合金配料：選取Ni粉和Mg塊，Ni粉粒度為10-30nm，Ni粉純度≥99.5%，Ni粉質量占鎂鎳總質量的10%-55%，Mg塊純度≥99.8%，Mg塊質量占鎂鎳總質量的45-90%，鎂額外添加鎂鎳總重量2-8%的燒損；

（2）Mg-Ni合金化：將鎂塊放入烘干的高純石墨坩堝中，在覆蓋劑的保護下，將Mg塊加熱至熔融狀態，獲得Mg金屬液，將Ni粉壓制成Ni片投入Mg金屬液中，機械攪拌10-30min，得到Mg-Ni合金熔體，將合金熔體升溫至850-900℃后保溫30min，保溫過程中對合金熔體進行攪拌，待Ni片完全熔化后澆鑄到預熱的石墨模具中，自然冷卻至室溫得到Mg-Ni合金鑄錠，打磨清除掉合金鑄錠表面的覆蓋劑，得到潔凈的Mg-Ni合金鑄錠；

（3）制備Mg-Ni合金顆粒：將潔凈的Mg-Ni合金鑄錠切割成邊長1cm的正方體，再經壓片機壓制成Mg-Ni合金碎屑，碎屑尺寸為3-6mm，將碎屑置于球磨罐中在高純氬氣保護下進行球磨破碎，破碎后獲得Mg-Ni合金顆粒；

（4）Mg-Ni合金顆粒表面鑲嵌Ce：在獲得的Mg-Ni合金顆粒中加入Ce顆粒，在高純氬氣保護下,球磨5-20 min,球磨轉速為876rpm，球料比為20:1,獲得表面鑲嵌稀土元素Ce的Mg-Ni合金顆粒。

2.如權利要求1所述的表面鑲嵌Ce的Mg-Ni合金顆粒，其特征在于,所述表面鑲嵌Ce的Mg-Ni合金顆粒中Ni占鎂鎳總質量的10-55%，Mg占鎂鎳總質量的45-90%，Ce的質量為鎂鎳總質量的5-10%。

3.如權利要求1所述的表面鑲嵌Ce的Mg-Ni合金顆粒，其特征在于,步驟（2）中所述覆蓋劑型號為RJ-2，鎂塊加熱溫度為750-790℃，石墨模具預熱溫度為240℃。

4.如權利要求1所述的表面鑲嵌Ce的Mg-Ni合金顆粒，其特征在于,步驟（3）中球磨破碎時間為0.5-2h，球磨轉速為876rpm，球料比為40:1，球磨破碎后Mg-Ni合金顆粒尺寸為10-100μm。

5.如權利要求1所述的表面鑲嵌Ce的Mg-Ni合金顆粒，其特征在于,步驟（4）中所述Ce顆粒的純度≥99%，粒度為150目，加入量為Mg-Ni合金顆粒質量的5%-10%。