双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料、其制备方法及用途技术

本发明专利技术提供一种双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料、其制备方法及用途，所述双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料包括：Mg

【技术实现步骤摘要】
双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料、其制备方法及用途


[0001]本专利技术涉及镁基复合材料技术，尤其涉及一种双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料、其制备方法及用途。

技术介绍

[0002]目前，市场上多采用铝合金结合压力铸造工艺制备发动机缸体，发动机效率可达～35％。进一步减轻车辆重量，是增加燃油效率重要方法之一。镁及其合金由于具有轻质、高的比强度和比刚度以及良好的减震性能，有望取代铝合金成为制备发动机缸体的新一代轻型结构材料。但是相对于铝合金而言，镁及其合金存在绝对强度较低，耐磨性及高温性能较差等不足。向镁合金中加入陶瓷颗粒可制备出兼具室温及高温强度的新型镁基复合材料。其中，碳化硅颗粒(SiC
p
)来源广泛，价格低廉，且α
‑
SiC
p
具有与镁合金相同的密排六方结构，有利于颗粒与基体间的润湿及颗粒的分布。微米级SiCp(m
‑
SiCp)的加入虽可大大提高材料的强度，但往往伴随着韧性的巨大损失。引入纳米颗粒可很好的缓解这一矛盾。纳米SiCp(n
‑<br/>SiCp)的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料，其特征在于，包括：Mg
‑
xZn
‑
yAl
‑
zCa和碳化硅颗粒，其中，2≤x≤8，1≤y≤5，0.3≤z≤1，x、y、z为质量百分分数；其中碳化硅颗粒包括微米碳化硅和纳米碳化硅，所述微米碳化硅含量为5％～10％，所述纳米碳化硅含量为0.3％～1％。2.根据权利要求1所述双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料，其特征在于，所述微米碳化硅尺寸为5～15μm，所述纳米碳化硅尺寸为40～80nm。3.一种权利要求1或2所述双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、配置分散剂溶液；步骤二、将碳化硅颗粒倒入分散剂溶液中，采用机械搅拌进行分散，使纳米颗粒依附于微米颗粒表面上；步骤三、对混合后的碳化硅溶液进行加热干燥，直至液体完全蒸发，得到干燥的混合碳化硅颗粒；步骤四、将镁合金在700～750℃下熔化，然后熔体冷却至半固态，将预热搅拌桨插入熔体中，开动搅拌桨，形成稳定涡流后加入预热的混合碳化硅颗粒；步骤五、采用分级搅拌法搅拌；步骤六、升温至700～700℃，采用无涡流搅拌，升温熔体至710～725℃，浇铸在400～500℃预热的模具中，在150～200MPa的压力下凝固，得到双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料。4.根据权利要求3所述双级微纳陶瓷颗粒增强镁基复合材料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭恩宇，陈宗宁，王冲，王同敏，康慧君，曹志强，接金川，张宇博，卢一平，李廷举，郝志刚，
申请(专利权)人：大连理工大学宁波研究院，
类型：发明
国别省市：