一种制备Mg₂Si颗粒增强镁基块体非晶合金复合材料的方法

摘要

本发明涉块体非晶合金复合材料及其制备方法，具体涉及一种制备Mg2Si颗粒增强镁基块体非晶合金复合材料的方法，其特征在于：首先对Mg-Si中间合金进行超声预处理，一方面促进Si在Mg中的分散，另一方面进一步清除镁熔体中的夹杂物，从而保证其加入到镁基块体非晶合金中以后形成的合金具有足够的非晶形成能力；然后将Mg-Si中间合金与镁基块体非晶合金的组成组元混合均匀，并通过铜模冷却方式制备出原位Mg2Si颗粒增强镁基块体非晶合金复合材料，实现析出Mg2Si原位颗粒的同时保证镁基非晶合金基体具有足够的非晶形成能力。本发明所提出的Mg2Si颗粒增强镁基块体非晶合金复合材料的制备方法具有工艺简单、制备容易的特点，适合制备各种Mg2Si颗粒增强镁基块体非晶合金复合材料。

主权项

一种制备Mg2Si颗粒增强镁基块体非晶合金复合材料的方法，其特征在于：首先对Mg‑Si中间合金进行超声预处理，一方面促进Si在Mg中的分散，另一方面进一步清除镁熔体中的夹杂物，从而保证其加入到镁基块体非晶合金中以后形成的合金具有足够的非晶形成能力；然后将Mg‑Si中间合金与镁基块体非晶合金的组成组元混合均匀，并通过铜模冷却方式制备出原位Mg2Si颗粒增强镁基块体非晶合金复合材料，实现析出Mg2Si原位颗粒的同时保证镁基非晶合金基体具有足够的非晶形成能力；具体而言为：在保护气体的保护下，对熔融状态的Mg‑Si中间合金进行超声预处理，然后将镁基块体非晶合金的组成组元按照设定的比例加入熔化炉熔化，并将经过超声预处理的Mg‑Si中间合金按Si占复合材料总质量1~3wt%的比例添加到上述熔体中形成复合材料熔体，通过机械搅拌或者超声振动方法将Si及其他组元均匀分散在复合材料熔体中，然后通过铜模冷却方式浇注，制备出原位Mg2Si颗粒增强镁基块体非晶合金复合材料；所述的超声预处理，是指在Mg‑Si中间合金熔炼过程中，引入功率超声，超声的功率为500~2000W，频率为20~40kHz，在对Mg‑Si中间合金熔体施加超声作用时，以200~1000mm/s的速度对熔体进行搅拌，以保证熔体均匀地受到超声作用，超声作用时间为3~5min。