本发明专利技术公开了一种非晶增强镁基复合材料及其制备工艺，该材料包括非晶颗粒ＮｉｘＭｙＴｚ和镁基合金ＭｇａＡｌｂＱｃＲｄ，其中：３０≤ｘ≤７０，３≤ｙ≤５０，０≤ｚ≤３５；８０≤ａ≤１００，０≤ｂ≤１８，０≤ｃ≤５，０≤ｄ≤３。同时，本发明专利技术提供了上述非晶增强镁基复合材料的制备工艺：将镁合金颗粒与非晶合金颗粒均匀混合，冷压压制，冷压压力为３０－２５０ＭＰａ，然后在热压烧结炉中进行烧结，热压压力为５－６０ＭＰａ，烧结温度为５００－７００℃，烧结时间为３０－１８０分钟。本发明专利技术的非晶颗粒增强镁基复合材料所采用的非晶态金属增强体具有典型的金属特性，可与镁及镁合金基体的界面很好的结合，从而更有利于提高材料在使用过程中的可靠度，同时上述非晶颗粒增强镁基复合材料的制备工艺更加简化，适于工业生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种金属基复合材料及其制备工艺，尤其涉及一种镁基复合材料 及其制备工艺。
技术介绍
非晶合金由于具有很高的强度、硬度、弹性模量和耐蚀性等特点，在航空航 天器件、精密机械、信息等领域显示出重要的应用价值，近年来关于块体非晶合 金材料的研究已经引起了来自物理、化学和材料科学各领域科技工作者的重视， 它被认为是最有潜力的新一代结构材料。非晶合金突出的力学性能，构成了作为 复合材料增强相的重要条件。中国专利技术专利"镁基复合材料或镁合金复合材料的生产方法"CN98109439.2公开了一种采用碳化硅颗粒、三氧化二铝短纤维等具 有陶瓷力学性能的非金属增强镁或镁合金，得到了具有优良力学性能的陶瓷材料 增强镁基复合材料，但该专利技术的增强体为晶态非金属材料，与金属基体的润湿性 不佳，导致增强体和基体的界面结合性不好；文献[Fabrication of Ni-Nb-Ta metallic glass reinforced Al-based alloy matrix composites by infiltration casting process, ScriptaMaterialia, 50(2004): 1367-1371公开了一种采用压铸工艺制备出 的39.2Ni-20.6Nb-40.2Ta (重量百分比)薄片状非晶增强Al-6.5Si-0.25Mg (重量 百分比)复合材料，使非晶增强相的铝基复合材料的屈服强度和断裂强度均得到 明显提高，但该方法目前仅限于实验室采用，不适合工业生产。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种性能更好、更稳定的非晶颗粒增强镁 基符合材料及其制备工艺，该材料采用非晶金属增强颗粒可与镁及镁合金基体的 界面很好的结合。为解决上述技术问题本专利技术所采用的技术方案如下一种非晶增强镁基复合材料，该材料包括粒径小于150um的非晶增强颗粒NixMyTz和镁基合金MgaAlbQcRd，增强颗粒的体积分数《50%，其中x,y,z为原子百分比，x+y+z=100; 30《x《70，3《y《50，0《z《35，M表示Zr， Nb的一种或两种，T表示Ta， Ti， Hf， Ti， Si， Pd， P, Sn, Co, Mo， B， Cr, Al中 的至少一种，作为基体材料的镁合金MgaAlbQcRd粒径《400um，其中a+b+c+d=100为重量百分比，80《a《100， 0《b《18，0《d《3,Q表示Mn， Zn的一种或两种，R表示Ce, Zr, Cu, Ni， Si， Fe， B， Gd的至少一种。同时，本专利技术提供了上述非晶增强镁基复合材料的制备工艺a.将镁合金颗粒与非晶增强颗粒均匀混合，非晶增强颗粒的体积分数《50%，其中非晶增强颗粒NixMyTz粒径小于150" m，增强颗粒的体积分数《50%， x，y,z为原子百分比，x+y+z=100; 30《x《70,3《y《50，0《z《35，M表示Zr，Nb的一种或两种，T表示Ta， Ti, Hf， Ti， Si, Pd， P, Sn， Co, Mo， B， Cr, Al 中的至少一种，作为基体材料的镁合金MgaAlbQcRd粒径《400u m， a+b+c+d=100为重量百分比，80《a《100，0《b《18， 0《d《3,Q表示Mn， Zn的一种或两种，R表示Ce, Zr， Cu， Ni， Si， Fe， B， Gd的至少一种。 b.冷压压制，冷压压力为30-250MPa， 然后在热压烧结炉中进行烧结，热压压力为5-60 MPa,烧结温度为500-700°C， 烧结时间为30-180分钟。本专利技术的非晶颗粒增强镁基复合材料所采用的非晶态金属增强体具有典型的金属特性，可与镁及镁合金基体的界面很好的结合，从而更有利于提高材料在使 用过程中的可靠度，同时上述非晶颗粒增强镁基复合材料的制备工艺更加简化， 适于工业生产。附图说明图1是本专利技术非晶增强镁基复合材料制备工艺的程序框图;具体实施例方式为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术 的具体实施方式作详细说明根据上述基体材料、增强体材料和技术方案提供如表一所示的实施例基体成分(重量百分比)No. 1 100懇gNo. 2 90%Mg， 9%A1， 0. 2%Mn, 0. 8%ZnNo. 3 80%Mg， 15%A1， 1. 6%Mn， 1. 4%Zn, 1. 0%Si, 0. 5%Cu， 0. 3%Ni， 0. 2%FeNo. 4 81. 9%Mg， 18%A1, 0. l%MnNo. 5 82%Mg， 13%A1， 0. 5%Mn， 4. 5%ZnNo. 6 80%Mg, 14%A1， 1. 6%Mn, 1. 4%Zn， 0. 5%Ce， 1. 0% Zr， 1. 3%B， 0. 2%Gd 其基体材料粒径分别为400um、 300 um、 200 nm、 250 um、 300 um、 300 um。增强体成分(原子百分比) No. 1 60%Ni， 40%NbNo. 2 57. 5%Ni， 7. 5%Nb， 32. 5%Ta， 2. 5%P No. 3 57. 5°/oNi， 28%Zr， 7%Nb, 7. 5%A1No. 4 30%Ni， 30%Zr， 20%Nb， 3. 5%Ti， 1. 5%Hf, 7. 5Ti， 7. 5SiNo. 5 70%Ni， 3%Nb，ll%Pd, 14%Sn, 2%CoNo. 6 60%Ni， 35%Zr， 0.5% Mo， 3.5% B， 1% Cr，其增强颗粒粒径分别为149u m、 lOOym、 120ym、 130ym、 80um、 30um。表一 非晶增强镁基复合材料的技术方案<table>table see original document page 7</column></row><table>本专利技术，增强体颗粒所占体积分数可调，所采用的热压烧结温度较低，避免 了基体熔融金属与非晶颗粒之间的反应以及非晶颗粒的晶化，非晶增强颗粒与基 体金属界面结合良好，且能弥散均匀分布在基体金属内。从表二中力学性能的测 试结果可以看出，非晶增强镁基复合材料具有明显高于镁合金的力学性能。表二镁合金和非晶增强镁基复合材料的力学性能<table>table see original document page 7</column></row><table><table>table see original document page 8</column></row><table>权利要求1.一种非晶颗粒增强镁基复合材料，其特征在于该材料包括粒径小于150μm的非晶增强颗粒NixMyTz和镁基合金MgaAlbQcRd，增强颗粒的体积分数≤50％，其中x，y，z为原子百分比，x+y+z＝100；30≤x≤70，3≤y≤50，0≤z≤35，M表示Zr，Nb的一种或两种，T表示Ta，Ti，Hf，Ti，Si，Pd，P，Sn，Co，Mo，B，Cr，A本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非晶颗粒增强镁基复合材料，其特征在于该材料包括粒径小于１５０μｍ的非晶增强颗粒ＮｉｘＭｙＴｚ和镁基合金ＭｇａＡｌｂＱｃＲｄ，增强颗粒的体积分数≤５０％，其中：ｘ，ｙ，ｚ为原子百分比，ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００； ３０≤ｘ≤７０， ３≤ｙ≤５０， ０≤ｚ≤３５， Ｍ表示Ｚｒ，Ｎｂ的一种或两种，Ｔ表示Ｔａ，Ｔｉ，Ｈｆ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｐｄ，Ｐ，Ｓｎ，Ｃｏ，Ｍｏ，Ｂ，Ｃｒ，Ａｌ中的至少一种， 作为基体材料的镁合金ＭｇａＡｌｂＱｃＲｄ粒径≤４００μｍ，其中：ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００为重量百分比， ８０≤ａ≤１００， ０≤ｂ≤１８， ０≤ｃ≤５， ０≤ｄ≤３， Ｑ表示Ｍｎ，Ｚｎ的一种或两种，Ｒ表示Ｃｅ，Ｚｒ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｆｅ，Ｂ，Ｇｄ的至少一种。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，莫文剑，卢军，王鹏飞，
申请(专利权)人：上海市机械制造工艺研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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