一种高强高模量镁锂基复合材料的室温旋锻制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强高模量镁锂基复合材料的室温旋锻制备方法。所述复合材料的组分包括Li 1～6％，Al 0.5～5％，Zn 0.5～5％，RE 0.1～3％，TiB2颗粒4～20％，余量为Mg和不可避免的杂质。本发明专利技术的制备方法创造性地在复合预制块构建、均匀化、热挤压的基础上结合旋转锻造加工，利用旋转锻造加工能够进一步激活颗粒周围的塑性变形，诱导细小析出相和高密度位错的协同生成，构建出位错强化、析出强化与颗粒增强的协同强化机制，从而获得了具有高强度和高模量的镁锂基复合材料，同时克服了旋转锻造加工无法适用于高模量镁锂基复合材料制备的技术偏见，具有广阔的工程应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属基复合材料，涉及一种高强高模量镁锂基复合材料的室温旋锻制备方法。

技术介绍

1、镁锂合金作为目前已知密度最低的金属结构材料，兼具优异的比强度和加工塑性，广泛应用于航空航天、电子设备和军事领域。然而，传统镁锂合金普遍存在弹性模量较低、力学强度不足以及环境稳定性差等问题，制约了其在高性能结构件领域的进一步应用。为了提升镁锂合金的整体性能，研究人员提出了多种强化手段，如合金元素微合金化、热处理工艺优化及复合化增强技术等。在复合化强化中，引入高模量、高强度的陶瓷颗粒成为提升镁锂材料模量的有效策略。丁德华等公开了《一种微纳米级tib2颗粒增强镁锂基复合材料的制备方法》(公开号：cn111304506a)，通过球磨预处理、真空熔炼，可以显著改善材料的力学性能。然而，目前高模量镁锂材料的力学性能普遍偏低，现有热塑性加工方法无法实现高模量镁锂材料的高强度。

2、近年来，旋转锻造(旋锻)作为一种可实现连续、多向应变累积的先进塑性加工技术，在镁锂合金的晶粒细化、位错强化和强度提升方面展现出独特优势。尤其是室温旋锻工艺，通过在低温条件下施加中小变形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强高模量镁锂基复合材料的制备方法，其特征在于，所述镁锂基复合材料包括以下质量百分含量的各组分：Li 1～6％，Al 0.5～5％，Zn 0.5～5％，RE 0.1～3％，TiB2颗粒4～20％，余量为Mg和不可避免的杂质；

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述RE元素包括Y、Gd、Er、Nd、Yb中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述TiB2颗粒的直径为1～10μm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述TiB2颗粒与Al粉的质量比为1:1～5:1。p>

5.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种高强高模量镁锂基复合材料的制备方法，其特征在于，所述镁锂基复合材料包括以下质量百分含量的各组分：li 1～6％，al 0.5～5％，zn 0.5～5％，re 0.1～3％，tib2颗粒4～20％，余量为mg和不可避免的杂质；

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述re元素包括y、gd、er、nd、yb中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述tib2颗粒的直径为1～10μm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述tib2颗粒与al粉的质量比为1:1～5:1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述冷压的压力为15～30mpa，温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙家伟，刘文才，胥杨洋，叶致鸿，于佳新，黄玉川，魏广玲，吴国华，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：