一种阻尼耐磨镁合金材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种阻尼耐磨镁合金材料及其制备方法，该材料以镁合金为基体，在基体中分布着钢丝团和碳纤维；所述钢丝团直径为10～15cm，所用钢丝截面为矩形，截面规格为0.1～0.4mm×0.5～1.5mm；所述钢丝和碳纤维的重量比为25～30:1，钢丝和碳纤维两者共占材料的体积百分比为20～40%。本发明制得的镁合金材料具有较高的韧性和耐磨性能，且工艺简单，生产成本低。

主权项

一种阻尼耐磨镁合金材料的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：镀镍钢丝团和碳纤维的准备：取截面为矩形，且规格为0.1～0.4mm×0.5～1.5mm、成分为C为0.45%～0.65%，Si为0.2%～0.3%，Mn为0.25%～0.35%，P<0.02%，S <0.025%，其余为Fe的钢丝，以及直径为7微米、长径比为100～500:1的T300碳纤维；所述钢丝和碳纤维的重量比为25～30:1，钢丝和碳纤维两者体积共占材料的体积百分比为20～40%；取钢丝按清洁球生产的常规方法制备清洁球状的钢丝团，钢丝团的直径为10～15cm，并按常规方法在其表面镀镍得到镀镍钢丝团，所述镀镍层的厚度为50～100μm；镀镍钢丝团粘附碳纤维的制备：将镀镍钢丝团浸入水玻璃溶液，水玻璃溶液的浓度为1.3～1.5 g/cm3，模数为2.6～3.0；将钢丝团从水玻璃溶液中取出，然后再将碳纤维揉撒到带有水玻璃溶液的钢丝团上，使碳纤维均匀粘在钢丝的表面；待水玻璃固化后，将若干粘有碳纤维的钢丝团放入铸型型腔；钢丝团的松紧程度由钢丝和碳纤维占材料的体积百分比决定，且保证钢丝团正好放满铸型；然后将铸型的上型盖于下型上，合箱完毕后等待镁合金水浇注；镁合金基体的准备：按重量百分含量Al为10%～12％，Sr为0.2％～0.5％，Si为2％～3％，Zr为0.2％～0.8％，Fe为1％～2％，Gd为0.5％～1％，Ho为0.01％～0.03％，其余为Mg进行配料；将镁合金基体在感应电炉中熔化得到镁合金水，熔化温度为700～720℃；将上述镁合金水浇入装有粘附碳纤维的钢丝团的铸型中，液态镁合金水进入钢丝团间隙将碳纤维和钢丝包围，然后冷却凝固，形成以镁合金为基体的其中分布有碳纤维和钢丝团的材料。