[發明專利]高強高導熱鎂合金及其制備方法

有效

• 申請號: 202010872624.8
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112030048B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 霍慶歡;馮慧娟
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22F1/06;C22C23/06
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 朱偉雄

1.高強高導熱鎂合金，其特征在于，按質量％計，含有0.05～1.0％的元素X和0.2～1.5％的元素Y，余量為Mg和不可避免的雜質，所述元素X為鈷、銦、錳、銻和鍶中的一種或兩種以上，所述元素Y為鈣、銅和鎳中的一種或兩種以上，且所述元素X與所述元素Y的質量比為1以下；所述鎂合金沿徑向含對稱的梯度組織微觀結構，由心部至表層，其晶粒逐漸減小，且心部晶粒尺寸為10～20μm，表層晶粒尺寸小于10μm。

2.根據權利要求1所述的高強高導熱鎂合金，其特征在于，所述元素X為鈷、銦、錳、銻和鍶中的任意一種；所述元素X的質量百分數為0.2～0.9％；

所述元素Y為鈣、銅和鎳中的任意一種；所述元素Y的質量百分數為0.2～0.9％。

3.根據權利要求1所述的高強高導熱鎂合金，其特征在于，還含有微量的稀土元素；所述稀土元素的質量百分含量為0～0.9％。

4.如權利要求1～3任意一項所述高強高導熱鎂合金，其特征在于，所述鎂合金的室溫屈服強度≥300MPa、抗拉強度≥340MPa、延伸率≥8％；

所述鎂合金具備室溫抗疲勞性能，在加載頻率為0.01～50Hz、絕對值最小應力與絕對值最大應力之比為0至1的疲勞循環條件下，鎂合金的疲勞極限≥180MPa；

所述鎂合金的室溫熱導率≥135W/(m·K)^-1。

5.如權利要求1～4任意一項所述的高強高導熱鎂合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

按合金成分要求制備棒材，然后在室溫至180℃對鎂合金進行數次的拉拔扭轉組合變形，每道次中，拉拔加工率為5～15％，扭轉累積的表層切應變為0.1～0.5，每道次拉拔和扭轉組合變形后進行去應力退火、水淬，所有道次結束后直接水淬，即得鎂合金棒材或線材。

6.如權利要求5所述的高強高導熱鎂合金的制備方法，其特征在于，所述的鎂合金拉拔扭轉組合變形的溫度為室溫至120℃。

7.如權利要求5或6所述的高強高導熱鎂合金的制備方法，其特征在于，所述的去應力退火比拉拔扭轉組合變形溫度高30℃以上。

8.如權利要求5或6所述的高強高導熱鎂合金的制備方法，其特征在于，所述的每道次拉拔加工率為5～9％。

9.如權利要求5或6所述的高強高導熱鎂合金的制備方法，其特征在于，扭轉變形采用單向扭轉和/或雙向往復扭轉；

所述的每道次扭轉累積的表層切應變為0.1～0.3。

10.如權利要求5或6所述的高強高導熱鎂合金的制備方法，其特征在于，所述去應力退火的溫度為150～230℃；所述去應力退火的時間為10～60min。