一種高強(qiáng)雙相超輕的鎂鋰合金及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)雙相超輕的鎂鋰合金及其制備方法;屬于輕質(zhì)金屬材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明所述鎂鋰合金以質(zhì)量百分比計(jì)包括下述組分:Li:6.0-9.0%、Al:1.0-6.0%、Y:0.01-1.0%、Ca:0.21-0.5%。本發(fā)明在普通電阻爐中進(jìn)行采用熔劑覆蓋+氣體保護(hù)法鎂鋰合金的熔煉;得到了室溫抗拉強(qiáng)度為162-190Mpa、屈服強(qiáng)度為150-170Mpa、延伸率為15%-30%、密度為1.43-1.48g/cm3的高強(qiáng)雙相超輕的鎂鋰合金。本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單,所得產(chǎn)品性能優(yōu)良,便于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】一種高強(qiáng)雙相超輕的鎂鋰合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)雙相超輕的鎂鋰合金及其制備方法;屬于輕質(zhì)金屬材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)能源問(wèn)題成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn),輕量化成為現(xiàn)代交通工具及電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。在鎂合金中添加鋰元素(密度為0.53g/cm3)所形成的鎂鋰合金,其合金密度較常見(jiàn)的AZ、ZK系列鎂合金密度更低(AZ、ZK系列鎂合金的密度約為1.8?1.9g/cm3),對(duì)輕量化有著積極的意義。鎂鋰合金除了低密度的優(yōu)勢(shì)之外,鎂鋰合金還具有高的比強(qiáng)度、比剛度和優(yōu)良的抗震性能、良好的生物相容性以及抗高能粒子穿透能力,是航空、航天、兵器工業(yè)、核工業(yè)、汽車、3C產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療器械等領(lǐng)域最理想并有著巨大發(fā)展?jié)摿Φ慕Y(jié)構(gòu)材料之一。
[0003]但是鋰添加量對(duì)鎂鋰合金的晶體結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生影響。當(dāng)鋰含量小于5wt.%時(shí),合金由具有密排六方結(jié)構(gòu)的α相組成。當(dāng)鋰含量超過(guò)5wt.%之后時(shí),合金則有體心立方的β相生成。由于在劇烈變形過(guò)程中連續(xù)的BCC結(jié)構(gòu)的富鋰β相變形硬化強(qiáng)化效果非常有限,富鋰β相強(qiáng)度極低。因此,在室溫條件下的強(qiáng)度極低,通常富鋰合金的抗拉強(qiáng)度低于lOOMPa,這大大限制了此類合金的廣泛應(yīng)用。為了提高鎂鋰合金的強(qiáng)度,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,可以通過(guò)例如多元合金化、復(fù)合材料強(qiáng)化與塑性變形等手段,來(lái)提高鎂鋰合金的強(qiáng)度。一些科研人員常采用合金化方法,試圖通過(guò)加入合金元素以提高鎂埋合金的強(qiáng)度指標(biāo),張密林等公開(kāi)的專利《一種高強(qiáng)度的鎂埋合金》(申請(qǐng)?zhí)?200710144339.9,
【發(fā)明者】周海濤, 秦徑為, 彭謙之, 周嘯 申請(qǐng)人:中南大學(xué)