The invention relates to a mandatory oxidation method for preparing pure magnesium and magnesium alloys in a gradient tissue. First, a mixture of helium and oxygen of different volume ratio (helium gas = 1:1 to 1:10) is used in a annealing furnace, and the furnace pressure in the annealing furnace is controlled (0.1 ~ 1MPa), then the annealing treatment is carried out under the compound external field, and the annealing heat preservation is carried out. When the ultrasonic (30KHz ~ 50KHz) is applied, the electric field (5 ~ 10KV/m) is applied when the furnace is cooled. The grain size of 0 to 0.5cm is 20~100 mu m, the grain size is 100~300 mu m when the surface layer is 0.5 ~ 1.5cm, and the grain size of the surface is greater than 300 mu m, and the grain size is more than 300 mu m, and the hardness of the material is improved. Resistance to oxidation and wear resistance. The equipment used in the invention is simple and low in production cost, and is suitable for large-scale production.
【技术实现步骤摘要】
一种制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法
本专利技术属于金属热处理领域,具体涉及一种制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法。
技术介绍
镁及镁合金是目前最轻的金属结构材料,它具有密度低、机加工性能好、阻尼减震性能好、导热性能好、比刚度和比强度高、零件尺寸稳定、电磁屏蔽效果好、好回收等一系列优点。镁及镁合金广泛应用于汽车、飞机以及通讯产品,3C产品通讯领域和生物材料医学等领域。因此有人将镁合金誉为“21世纪最具开发前途的绿色工程材料”。由于镁是比较活泼的元素,在空气中极易氧化,传统的铸造纯镁以及镁合金的耐氧化性比较差,镁合金的表面防氧化腐蚀处理的方法包括化学转化、阳极氧化、镀层、物理气相沉积、激光处理、离子注入等,工艺复杂,成本高且对环境有一定的污染,极大的限制了镁以及镁合金的应用领域。因此有必要开发一种成本较低、无污染且有效的提高镁及镁合金的耐氧化性、硬度以及耐磨性的方法,以拓展镁及镁合金的应用领域,具有重要的意义和必要性。
技术实现思路
为解决目前纯镁以及镁合金易氧化、硬度以及耐磨性较差的问题,本专利技术提供一种制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法。本专利技术所述的一种制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法的具体过程如下:首先在退火炉中通入氦气和氧气的混合气体,同时控制退火炉中的炉压,然后退火炉快速升温至退火温度,在复合外场下对铸态纯镁及镁合金进行退火处理,退火保温时施加超声波,随炉冷却时施加电场,获得梯度组织的纯镁及镁合金,提高了材料的硬度、耐氧化性及耐磨性。所述在退火炉中通入氦气和氧气的混合气体中氦气:氧气的体积比为1:1~1:10。所述控制 ...
【技术保护点】
1.一种制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法,其特征在于:所述方法步骤如下:首先在退火炉中通入氦气和氧气的混合气体,同时控制退火炉中的炉压,然后退火炉快速升温至退火温度,在复合外场下对铸态纯镁及镁合金进行退火处理,退火保温时施加超声波,随炉冷却时施加电场,获得梯度组织的纯镁及镁合金。
【技术特征摘要】
1.一种制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法,其特征在于:所述方法步骤如下:首先在退火炉中通入氦气和氧气的混合气体,同时控制退火炉中的炉压,然后退火炉快速升温至退火温度,在复合外场下对铸态纯镁及镁合金进行退火处理,退火保温时施加超声波,随炉冷却时施加电场,获得梯度组织的纯镁及镁合金。2.根据权利要求1所述的制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法,其特征在于:所述在退火炉中通入混合气体中氦气和氧气的体积比为1:1~1:10。3.根据权利要求1所述的制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法,其特征在于:所述退火炉中的炉压为0.1~1MPa。4.根据权利要求1所述的制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法,其特征在于:所述在退火保温时施加超声波的频率为30KH...
【专利技术属性】
技术研发人员:魏伟,张彦伟,魏坤霞,杜庆柏,胡静,
申请(专利权)人:常州大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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