基于累积塑性变形的金属增强镁基复合材料及制备方法

    公开(公告)号:CN114855103A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210639695.2

    申请日:2022-06-07

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明涉及一种基于累积塑性变形的金属增强镁基复合材料及制备方法,属于有色金属领域,包括以下步骤:将表面清洁的镁合金和增强金属交替叠放;针对镁合金/增强金属坯料开展塑性变形,使得镁合金和增强金属实现冶金焊合;针对塑性变形后的镁合金/增强金属复合材料开展退火处理,以恢复镁合金的塑性变形能力;将样品截断,进行复合材料的表面清理,并相互叠放;重复叠放、塑性变形、退火步骤,累积塑性变形,使得增强金属不断细化与碎化,并均匀分布在镁合金基体中,获得金属增强镁基复合材料。本发明通过累积塑性变形的方法制备金属增强镁基复合材料,可提高镁合金材料的综合性能。

    一种高强度铸造镁合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114836663A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210604213.X

    申请日:2022-05-31

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: C22C23/04 C22C1/03 C22F1/06

    摘要: 一种高强度铸造镁合金,涉及镁合金材料制备技术领域,所述铸造镁合金的组分及其质量百分比为:Zn 7.0%,Al 3.0%~5.0%,Mg‑5wt.%Mn 0.3%~0.5%,RE 0.5%~1%,总量小于等于0.04%的不可避免杂质,余量为Mg,其中所述RE包括La和Ce,La和Ce分别占RE总添加量的35%和65%,其中Mn、La以及Ce分别以Mg‑5wt.%Mn、Mg‑30wt.%La以及Mg‑30wt.%Ce中间合金的形式加入;然后通过配料、熔炼、熔体净化、浇注以及热处理来进行制备,通过添加RE能够净化合金熔体,增加合金的耐腐蚀性和铸造性能,其抗拉强度在300MPa~314MPa,延伸率在7%~13%,而且轻稀土含量低,原材料及加工成本低廉,易实现大批量生产。

    一种超轻高塑性镁合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114277296A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111591840.6

    申请日:2021-12-23

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明公开了一种超轻高塑性镁合金,其化学元素组成质量分数包括:Li:8.0‑9.0%、Zn:0.8‑1.0%、Gd:1.4‑1.6%、Mn:1.3‑1.5%,其余为镁和不可避免杂质,所述杂质总含量小于等于0.3%;本发明还公开了该超轻高塑性镁合金的制备方法。本发明所提供的超轻高塑性镁合金,通过调节Li元素含量和加入Gd、Zn、Mn,在合金中引入高塑性的β‑Li相,并提升α‑Mg的塑性,获得了室温下具有超轻高塑性的镁合金;该超轻高塑性镁合金的密度为1.50‑1.60g/cm3,抗拉强度为150‑170MPa,屈服强度为120‑140MPa,延伸率为40%‑60%,应用范围大大扩展,能够满足当前航空航天、导弹军工、轨道交通等领域对轻质结构材料的特殊需求。

    一种低各向异性高塑性镁合金的制备方法

    公开(公告)号:CN114214551A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111562158.4

    申请日:2021-12-17

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: C22C23/04 C22F1/06

    摘要: 本发明公开了一种低各向异性高塑性镁合金的制备方法,该方法是依次将Mg‑Zn‑Ce三元合金铸锭进行均匀化、热挤压和沿挤压方向的一道次冷轧处理,即得到所述低各向异性高塑性镁合金。其中,挤压态镁合金坯料表现为双峰织构类型,退火态镁合金表现为环形织构类型。整个轧制成形过程只需进行一道次冷轧和1次退火,就能有效弱化变形镁合金的力学性能各向异性,所制备的高塑性镁合金性能优异,特别是沿轧制方向和垂直于轧制方向塑性较高且基本保持一致,高达43%,使合金塑性得到提高的同时,还能有效弱化镁合金的各向异性,有利于后续大变形和冷加工,极大地提升了它们作为工程构件材料的潜力,拓展了镁合金可能应用的工程领域。

    一种基于镁钙基合金的抗热裂铸造材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111826563B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202010719134.4

    申请日:2020-07-23

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: C22C23/00 C22C1/03

    摘要: 本发明公开了一种基于镁钙基合金的抗热裂铸造材料及其制备方法,所述抗热裂铸造材料由以下质量分数的组分组成:Ca 0.5~1%,Sr 0.4~1%,余量为镁和不可避免的杂质。本发明通过精准控制Sr元素的添加量,使镁钙合金的脆弱温度区间降低,使共晶相含量增多,因而在凝固末期有更多的液相进行补缩,使合金的热裂敏感性降低。本发明制备的镁合金具有抗热裂敏感性,力学性能优良,机械加工性、流动性及压铸性良好,能够满足合金铸件朝着轻、薄、形状复杂方向发展的性能要求。并且原材料简单易得,无稀土元素,大大降低成本,具有良好的应用前景和经济效益。

    一种可充镁电池负极表面人工SEI膜的成膜液及制备方法

    公开(公告)号:CN113540395A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110823406.X

    申请日:2021-07-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H01M4/13 H01M10/42 H01M10/054

    摘要: 本发明公开了一种可充镁电池负极表面人工SEI膜的制备方法,将金属镁在用于构建人工SEI膜的成膜液中浸泡5~30min,取出、洗涤、干燥,在镁电极表面形成人工SEI膜,所述用于构建人工SEI膜的成膜液按重量百分比计包括如下组分:0.01~10%的植酸,0.001~10%的无机盐成膜剂,0.01~5%的络合剂,0.001~2%的中和剂。其能够在金属镁表面形成紧密有序的人工SEI膜,能够有效的避免金属镁负极与电解液界面的钝化问题,环境友好,成本低廉,适合工业化生产,具有很高的实际应用价值。

    一种采用定向凝固纯化镁熔体的方法

    公开(公告)号:CN113444888A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110726098.9

    申请日:2021-06-29

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明涉及本发明涉及一种定向凝固纯化镁熔体的方法,将纯镁放入保护气体条件下,加热使原料熔化并继续保温至成分均匀后,再进行定向凝固处理,随着适宜的下拉速度的定向凝固过程中,杂质元素偏聚在固液界面处液相的一侧,随着晶体不断地生长,杂质元素最终富集到铸锭的底部和顶部;最后定向凝固得到的纯镁铸锭的底部和顶部富集杂质部分切除,得到高纯度的镁锭。本发明得到Ni杂质元素含量

    一种基于镁钙基合金的抗热裂铸造材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111826563A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010719134.4

    申请日:2020-07-23

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: C22C23/00 C22C1/03

    摘要: 本发明公开了一种基于镁钙基合金的抗热裂铸造材料及其制备方法,所述抗热裂铸造材料由以下质量分数的组分组成:Ca 0.5~1%,Sr 0.4~1%,余量为镁和不可避免的杂质。本发明通过精准控制Sr元素的添加量,使镁钙合金的脆弱温度区间降低,使共晶相含量增多,因而在凝固末期有更多的液相进行补缩,使合金的热裂敏感性降低。本发明制备的镁合金具有抗热裂敏感性,力学性能优良,机械加工性、流动性及压铸性良好,能够满足合金铸件朝着轻、薄、形状复杂方向发展的性能要求。并且原材料简单易得,无稀土元素,大大降低成本,具有良好的应用前景和经济效益。

    一种提高超细晶铝板拉伸塑性的方法

    公开(公告)号:CN111360095A

    公开(公告)日:2020-07-03

    申请号:CN202010176861.0

    申请日:2020-03-13

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明公开了一种提高超细晶铝板拉伸塑性的方法,其包括如下步骤:S1,退火处理,对轧制态铝板进行退火处理,得到退火态铝板;S2,挤压,对退火态铝板进行单道次挤压,压下量为80~90%,得到挤压态铝板;S3,堆叠,将退火态铝板和挤压态铝板堆叠为三明治结构的叠合板,中间层为退火态铝板,上、下面层为挤压态铝板;S4,冷轧,对叠合板进行轧制,轧制压下量为50~77%。通过该工艺制备的铝板具有高的强度同时保持合理的拉伸塑性。

    一种含Cu的高强Mg-Zn-Al系变形镁合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN107326235B

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201710597942.6

    申请日:2017-07-20

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: C22C23/04 C22C1/02 C22F1/06

    摘要: 本发明涉及一种含Cu的高强Mg‑Zn‑Al系变形镁合金及其制备方法,属于镁合金技术领域,该镁合金按质量百分比计,由以下组分组成:Zn:5.5‑6.5%,Al:2.5‑3.5%,Cu:0.1‑2.1%,不可避免杂质≤0.15%,余量为镁。通过向镁合金中添加0.1‑2.1%的Cu元素,使得连续网状分布的低熔点β‑Mg17Al12相逐渐转变为细小弥散分布的高熔点MgAlCu三元相,弱化了β‑Mg17Al12相的形成,不仅提高了合金的力学性能,还让合金可以在更高的温度下服役,其中,MgAlCu三元相能有效阻碍动态再结晶过程中晶粒的长大,最终挤压态的晶粒尺寸约为2μm。该镁合金的制备方法易于实施,耗时短,对设备的要求不高,且生产成本低,其中在对镁合金均匀化时先用石墨粉覆盖,然后再用铝箔进行包裹,可以很好地避免合金过热或过烧。