合肥金星智控科技股份有限公司
宣传

位置:北方有色 >

有色技术频道 >

> 合金材料技术

> 具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金及其制备方法和应用

具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金及其制备方法和应用

474   编辑:北方有色网   来源:河海大学苏州研究院  
2025-08-29 14:26:28
权利要求

1.一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁合金,其特征在于,合金中包含交替排列的双相结构,双相结构为亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区;

亚微米级α-Mg层片的宽度小于2微米,层片平均长宽比为(4~6):1;

纳米晶β-Li+α-Mg混合区内部为晶粒尺寸为纳米晶的锂相和镁相混合晶粒,且镁相的体积分数为10~20%;

在亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区的相界面处析出纳米级的LiMgAl2相。

2.根据权利要求1所述的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金,其特征在于,亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区交替排列且层片方向近似相互平行,夹角小于15°。

3.根据权利要求1所述的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金,其特征在于,合金弹性模量达到65.4~70.2Gpa,在模拟体液中浸泡7天的腐蚀降解速率为0.083~0.125mm/y,在3.5wt%NaCl溶液中浸泡5天的腐蚀失重速率为0.86~1.52mm/y。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

S01,将商用LA91合金在热处理炉中均匀化处理,在260~300℃保温4~6小时,保温过程通入氩气保护,保温结束后水冷获得均匀化合金;

S02,对S01加工的均匀化合金进行一次高频振动压缩处理,频率为20~30kHz,振幅为40~50微米,压缩量达到10~20%时停止加工;

S03,对S02加工的合金进行二次超高频振动压缩处理,频率为40~50kHz,振幅为15~20微米,累计压缩量达到40~50%时停止加工;

S04,对S03加工的合金在烘箱中保温20~30分钟,保温温度为50~60℃,保温结束后空冷;

S05,对S04加工的合金进行三次高频振动压缩处理,频率为20~30kHz,振幅为40~50微米,累计压缩量达到70~80%时停止加工。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,S01中,商用LA91合金为铸造合金,平均晶粒尺寸为100~150微米。

6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,S02、S03和S05中,高频振动压缩在氩气气氛保护下进行。

7.根据权利要求1~3任意一项所述的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金在生物医用、航空航天中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,生物医用包括可降解医疗器械;航空航天包括卫星天线。

9.一种可降解医疗器械,其特征在于,采用权利要求1~3任意一项所述的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

10.一种卫星天线,其特征在于,采用权利要求1~3任意一项所述的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金及其制备方法和应用,属于镁合金材料加工技术领域。

背景技术

[0002]镁合金作为21世纪的绿色工程材料,具有高比强度和刚度、出色的阻尼能力和卓越的抗辐射性等优异性能,使其广泛应用于航空航天、汽车、3C(计算机、通信和消费电子)、医疗机械等行业。然而,镁合金的密排六方(HCP)结构在变形过程中提供了有限的滑移系统,限制了其冷加工性能。锂的加入显著改善了镁合金的性能,降低了合金密度(ρ=1.33-1.65g/cm³),并提高室温延展性和冷成型能力。然而,Mg-Li合金的强度和耐腐蚀性在很大程度上取决于锂含量。由于锂的高化学反应性及其在室温下氧化的趋势,与其他镁合金相比,Mg-Li合金的弹性模量和耐腐蚀性较差,严重限制了其工业应用和发展。

[0003]为了应对这些挑战,研究人员探索了 Mg-Li 合金的各种强化方法,包括机械处理(热轧、挤压和高压扭转等)和合金化。【Corrosion Science 51 (2009) 2463-2472】指出在Mg-Li合金中添加Al元素可以促进均匀致密Mg(OH)2氧化膜的形成,从而提高其耐蚀性,使腐蚀速率降低了约 30%。为了提高金属材料的弹性模量,通常将高模量相整合到合金的微观结构中,即在基体合金中掺入大量合金元素以产生具有较高模量的中间化合物。【Materials Characterization 244 (2024) 113180】中通过引入高模量Al2RE相,成功将Mg-5Li-4Al-1.8Zn-2.5Y-3Nd-4Dy-2Ag-0.3Zr-0.5Er合金模量提高至54.29 GPa,但仍远远落后于合金的模量,同时过于复杂的成分限制了其实际适用性。因此,传统的加工工艺很难实现镁锂合金的刚度(弹性模量)和耐腐蚀性的同步提高。针对Mg-Li合金的刚度(弹性模量)不足以及耐腐蚀性较差的问题,本发明以商用LA91镁锂合金为基,提出了一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金及其制备方法和应用。

发明内容

[0004]本发明提供一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金的制备方法。以商用LA91镁锂合金(由90%的镁、9%的锂以及1%的铝组成)为基,通过控制热处理及三次高频振动压缩技术获得了微(亚微米级α-Mg层片)纳(纳米晶β-Li+α-Mg混合区)晶粒异构且交替排列的双相镁锂合金,此外在相界面区域析出纳米级LiMgAl2相。通过该特定组织的形成,同步提升了镁锂合金的刚度(弹性模量)和耐腐蚀性。

[0005]同时,本发明提供一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金。

[0006]同时,本发明提供一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金在生物医用(可降解医疗器械)、航空航天(卫星天线)等领域中的应用。

[0007]为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:

一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金,合金为商用LA91合金,合金中包含交替排列的双相α-Mg+β-Li结构,其中α-Mg相为层片状结构,层片宽度小于2微米,层片平均长宽比为(4~6):1,β-Li相内部为晶粒尺寸为纳米晶的锂相和镁相混合晶粒,且镁相的体积分数为10~20%(β-Li相内部的镁相,即α-Mg纳米颗粒的体积分数以及纳米晶锂相的计算方法采用Image-Pro Plus 软件统计)。

[0008]亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区域交替排列且层片方向近似相互平行,夹角小于15°,在α-Mg和β-Li相界面处析出纳米级的LiMgAl2相。

[0009]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金的制备方法,包括以下步骤:

S01,将商用LA91合金在热处理炉中均匀化处理,在260~300℃保温4~6小时,保温过程通入氩气保护,保温结束后水冷获得均匀化合金;

S02,对S01加工的均匀化合金进行一次高频振动压缩处理,频率为20~30kHz,振幅为40~50微米,压缩量达到10~20%时停止加工;

S03,对S02加工的合金进行二次超高频振动压缩处理,频率为40~50kHz,振幅为15~20微米,累计压缩量达到40~50%时停止加工;

S04,对S03加工的合金在烘箱中保温20~30分钟,保温温度为50~60℃,保温结束后空冷;

S05,对S04加工的合金进行三次高频振动压缩处理,频率为20~30kHz,振幅为40~50微米,累计压缩量达到70~80%时停止加工。

[0010]S01中,商用LA91合金为铸造合金,平均晶粒尺寸为100~150微米。

[0011]S02、S03和S05中,高频振动压缩在氩气气氛保护下进行。

[0012]本发明的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金在生物医用(可降解医疗器械)、航空航天(卫星天线)等领域中的应用。

[0013]一种可降解医疗器械,采用本发明的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0014]一种卫星天线,采用本发明的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0015]与现有技术相比,本发明的有益效果是:

(1)通过一次高频振动压缩(20~30kHz)充分细化镁锂合金中层片状α-Mg相,同时在β-Li相中形成大量位错和变形带;进而通过二次超高频微振幅振动压缩(40~50kHz)促进β-Li相动态再结晶及其内部动态析出α-Mg晶粒,形成纳米晶混合组织,此外促进α-Mg/β-Li相界动态析出纳米级LiMgAl2相;最后通过三次高频振动压缩(20~30kHz)促进亚微米级层片状α-Mg相与纳米晶β-Li相混合组织交替排列,形成微纳晶粒异构双相镁锂合金。该特殊微结构对于提升合金的力学性能具有显著促进作用。

[0016](2)合金的弹性模量可达到65.4~70.2GPa,优于现有的同成分(系列)的镁锂合金。

[0017](3)由于β-Li相中形成了纳米晶且动态析出α-Mg纳米晶粒,降低了原双相体系中α-Mg相与β-Li相之间的电位差,电偶腐蚀被抑制,合金的耐腐蚀行为显著提高。在模拟体液中浸泡7天的腐蚀(降解)速率达到0.083~0.125mm/y,在3.5wt%NaCl溶液中浸泡5天的腐蚀失重速率为0.86~1.52mm/y。

[0018](4)本发明的高频振动压缩工艺具有高精度、快速的特征,可以提高加工效率。此外,可以根据零部件的形状定制模具,实现合金的近终成形。

附图说明

[0019]图1是本发明微纳晶粒异构的双相镁锂合金的TEM照片;

图2是本发明α-Mg和β-Li相界面处的TEM照片;

图3是本发明β-Li相中形成的α-Mg+β-Li混合纳米晶粒图;

图4是图3中区域的选取电子衍射花样。

具体实施方式

[0020]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。以下实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

[0021]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金,合金为商用LA91合金,合金中包含交替排列的双相α-Mg+β-Li结构,其中α-Mg相为层片状结构,层片宽度1.5微米,层片平均长宽比为4:1,β-Li相内部为晶粒尺寸为纳米晶的锂相和镁相混合晶粒,且镁相的体积分数为10%,锂相的体积分数为90%。

[0022]本实施例中,微纳晶粒异构,其中的微为亚微米级α-Mg层片,纳为纳米晶β-Li+α-Mg混合区;“亚微米级α-Mg层片”与“纳米晶β-Li+α-Mg混合区”晶粒异构且交替排列,形成双相镁锂合金,此外在双相镁锂合金的相界面区域析出纳米级LiMgAl2相。

[0023]优选地,亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区域交替排列且层片方向近似相互平行,夹角15°,在α-Mg(即亚微米级α-Mg层片)和β-Li相(即纳米晶β-Li+α-Mg混合区)界面处析出纳米级的LiMgAl2相。

[0024]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金的制备方法,包括以下步骤:

S01,将商用LA91合金(商用LA91合金为铸造合金,平均晶粒尺寸为150微米)在热处理炉中均匀化处理,在300℃保温5小时,保温过程通入氩气保护,保温结束后水冷获得均匀化合金;

S02,对S01加工的均匀化合金进行一次高频振动压缩处理,频率为20kHz,振幅为40微米,压缩量达到20%时停止加工;

S03,对S02加工的合金进行二次超高频振动压缩处理,频率为40kHz,振幅为15微米,累计压缩量达到50%时停止加工;

S04,对S03加工的合金在烘箱中保温20分钟,保温温度为50℃,保温结束后空冷;

S05,对S04加工的合金进行三次高频振动压缩处理,频率为20kHz,振幅为40微米,累计压缩量达到70%时停止加工。

[0025]S02、S03和S05中,高频振动压缩在氩气气氛保护下进行。

[0026]本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金在生物医用(可降解医疗器械)、航空航天(卫星天线)等领域中的应用。

[0027]一种可降解医疗器械,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0028]一种卫星天线,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0029]如图1所示,为本实施例的微纳晶粒异构的双相镁锂合金的TEM照片,双相层片交替排列,α-Mg层片的宽度1.5微米,为亚微米级。

[0030]如图2所示,为本实施例的α-Mg和β-Li相界面处的TEM照片,可以确定界面处析出了富含Al元素的纳米级LiMgAl2相。

[0031]如图3所示,为本实施例的β-Li相中形成的α-Mg+β-Li混合纳米晶粒,其中黑色所示为动态析出的α-Mg晶粒。

[0032]如图4所示,可以确定合金中同时存在纳米尺寸的α-Mg+β-Li混合晶粒。

实施例2

[0033]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金,合金为商用LA91合金,合金中包含交替排列的双相α-Mg+β-Li结构,其中α-Mg相为层片状结构,层片宽度2微米,层片平均长宽比为5:1,β-Li相内部为晶粒尺寸为纳米晶的锂相和镁相混合晶粒,且镁相的体积分数为15%,锂相的体积分数为85%。

[0034]亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区域交替排列且层片方向近似相互平行,夹角13°,在α-Mg和β-Li相界面处析出纳米级的LiMgAl2相。

[0035]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金的制备方法,包括以下步骤:

S01,将商用LA91合金(商用LA91合金为铸造合金,平均晶粒尺寸为120微米)在热处理炉中均匀化处理,在280保温4小时,保温过程通入氩气保护,保温结束后水冷获得均匀化合金;

S02,对S01加工的均匀化合金进行一次高频振动压缩处理,频率为25kHz,振幅为40~50微米,压缩量达到15时停止加工;

S03,对S02加工的合金进行二次超高频振动压缩处理,频率为45kHz,振幅为18微米,累计压缩量达到45%时停止加工;

S04,对S03加工的合金在烘箱中保温25分钟,保温温度为55℃,保温结束后空冷;

S05,对S04加工的合金进行三次高频振动压缩处理,频率为23kHz,振幅为45微米,累计压缩量达到75%时停止加工。

[0036]S02、S03和S05中,高频振动压缩在氩气气氛保护下进行。

[0037]本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金在生物医用(可降解医疗器械)、航空航天(卫星天线)等领域中的应用。

[0038]一种可降解医疗器械,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0039]一种卫星天线,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

实施例3

[0040]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金,合金为商用LA91合金,合金中包含交替排列的双相α-Mg+β-Li结构,其中α-Mg相为层片状结构,层片宽度1.6微米,层片平均长宽比为4.5:1,β-Li相内部为晶粒尺寸为纳米晶的锂相和镁相混合晶粒,且镁相的体积分数为13%,锂相的体积分数为87%。

[0041]亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区域交替排列且层片方向近似相互平行,夹角10°,在α-Mg和β-Li相界面处析出纳米级的LiMgAl2相。

[0042]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金的制备方法,包括以下步骤:

S01,将商用LA91合金(商用LA91合金为铸造合金,平均晶粒尺寸为130微米)在热处理炉中均匀化处理,在260保温6小时,保温过程通入氩气保护,保温结束后水冷获得均匀化合金;

S02,对S01加工的均匀化合金进行一次高频振动压缩处理,频率为30kHz,振幅为50微米,压缩量达到10%时停止加工;

S03,对S02加工的合金进行二次超高频振动压缩处理,频率为50kHz,振幅为20微米,累计压缩量达到40%时停止加工;

S04,对S03加工的合金在烘箱中保温30分钟,保温温度为60℃,保温结束后空冷;

S05,对S04加工的合金进行三次高频振动压缩处理,频率为30kHz,振幅为50微米,累计压缩量达到80%时停止加工。

[0043]S02、S03和S05中,高频振动压缩在氩气气氛保护下进行。

[0044]本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金在生物医用(可降解医疗器械)、航空航天(卫星天线)等领域中的应用。

[0045]一种可降解医疗器械,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0046]一种卫星天线,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

实施例4

[0047]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金,合金为商用LA91合金,合金中包含交替排列的双相α-Mg+β-Li结构,其中α-Mg相为层片状结构,层片宽度2微米,层片平均长宽比为6:1,β-Li相内部为晶粒尺寸为纳米晶的锂相和镁相混合晶粒,且镁相的体积分数为20%,锂相的体积分数为80%。

[0048]亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区域交替排列且层片方向近似相互平行,夹角14°,在α-Mg和β-Li相界面处析出纳米级的LiMgAl2相。

[0049]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金的制备方法,包括以下步骤:

S01,将商用LA91合金(商用LA91合金为铸造合金,平均晶粒尺寸为100微米)在热处理炉中均匀化处理,在270℃保温4.5小时,保温过程通入氩气保护,保温结束后水冷获得均匀化合金;

S02,对S01加工的均匀化合金进行一次高频振动压缩处理,频率为20kHz,振幅为50微米,压缩量达到10%时停止加工;

S03,对S02加工的合金进行二次超高频振动压缩处理,频率为44kHz,振幅为20微米,累计压缩量达到50%时停止加工;

S04,对S03加工的合金在烘箱中保温22分钟,保温温度为50℃,保温结束后空冷;

S05,对S04加工的合金进行三次高频振动压缩处理,频率为20kHz,振幅为50微米,累计压缩量达到80%时停止加工。

[0050]S02、S03和S05中,高频振动压缩在氩气气氛保护下进行。

[0051]本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金在生物医用(可降解医疗器械)、航空航天(卫星天线)等领域中的应用。

[0052]一种可降解医疗器械,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0053]一种卫星天线,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

实施例5

[0054]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金,合金为商用LA91合金,合金中包含交替排列的双相α-Mg+β-Li结构,其中α-Mg相为层片状结构,层片宽度1.6微米,层片平均长宽比为5.5:1,β-Li相内部为晶粒尺寸为纳米晶的锂相和镁相混合晶粒,且镁相的体积分数为18%,锂相的体积分数为82%。

[0055]亚微米级α-Mg层片与纳米晶β-Li+α-Mg混合区域交替排列且层片方向近似相互平行,夹角15°,在α-Mg和β-Li相界面处析出纳米级的LiMgAl2相。

[0056]一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金的制备方法,包括以下步骤:

S01,将商用LA91合金(商用LA91合金为铸造合金,平均晶粒尺寸为140微米)在热处理炉中均匀化处理,在290℃保温5.5小时,保温过程通入氩气保护,保温结束后水冷获得均匀化合金;

S02,对S01加工的均匀化合金进行一次高频振动压缩处理,频率为30kHz,振幅为50微米,压缩量达到20%时停止加工;

S03,对S02加工的合金进行二次超高频振动压缩处理,频率为50kHz,振幅为20微米,累计压缩量达到50%时停止加工;

S04,对S03加工的合金在烘箱中保温20分钟,保温温度为60℃,保温结束后空冷;

S05,对S04加工的合金进行三次高频振动压缩处理,频率为20kHz,振幅为50微米,累计压缩量达到80%时停止加工。

[0057]S02、S03和S05中,高频振动压缩在氩气气氛保护下进行。

[0058]本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金在生物医用(可降解医疗器械)、航空航天(卫星天线)等领域中的应用。

[0059]一种可降解医疗器械,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0060]一种卫星天线,采用本实施例的一种具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金制备获得。

[0061]对比例1

[0062]本对比例与实施例1的区别仅在于:仅采用一次高频振动压缩处理,具体地,频率为20kHz,振幅为40微米,累计压缩量达到70%时停止加工。

[0063]对比例2

[0064]本对比例与实施例1的区别仅在于:采用两次高频振动压缩处理,具体地,

一次高频振动压缩处理,频率为20kHz,振幅为40微米,压缩量达到20%时停止加工;

对上述加工的合金进行二次超高频振动压缩处理,频率为40kHz,振幅为15微米,累计压缩量达到70%时停止加工。

[0065]对比例3

[0066]本对比例与实施例1的区别仅在于:采用三次高频振动压缩处理,但是频率和振幅与实施例1不同。

[0067]具体地:

一次高频振动压缩处理,频率为15kHz,振幅为35微米,压缩量达到20%时停止加工;

二次超高频振动压缩处理,频率为35kHz,振幅为10微米,累计压缩量达到50%时停止加工;

三次高频振动压缩处理,频率为15kHz,振幅为35微米,累计压缩量达到70%时停止加工。

[0068]对比例4

[0069]本对比例与实施例1的区别仅在于:采用三次高频振动压缩处理,但是频率和振幅与实施例1不同。

[0070]具体地:

一次超高频振动压缩处理,频率为35kHz,振幅为55微米,压缩量达到20%时停止加工;

二次超高频振动压缩处理,频率为55kHz,振幅为25微米,累计压缩量达到50%时停止加工;

三次超高频振动压缩处理,频率为35kHz,振幅为55微米,累计压缩量达到70%时停止加工。

[0071]对比例5

[0072]本对比例与实施例1的区别仅在于:采用四次超高频振动压缩处理,具体地,S05步骤完成后,对S05加工的合金进行四次超高频振动压缩处理,频率为40kHz,振幅为15微米,累计压缩量达到85%时停止加工。

[0073]对制得的具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金进行以下性能检测:

1.采用TI-950型纳米压痕仪,配备Hysitron二维传感器,在峰值载荷为8000 μN、加载速率为1600 μN/s的条件下测量材料的弹性模量。为保证实验数据的可靠性,每个样品表面选取不少于15个点进行重复实验,将最终数据的平均值作为实验结果进行分析处理。

[0074]2. 使用电子天平称量试样的重量,称量三次取平均值记为原始质量。将试样在室温下3.5 wt.% NaCl 溶液中浸泡5天,采用180 g/L铬酸溶液去除合金表面腐蚀产物。为了确保结果的可靠性,对合金的三个平行试样进行了失重测试。使用暴露于腐蚀环境前后的重量差异来评估腐蚀速率,该腐蚀速率定义为单位时间内单位面积上的重量损失:

[0075]其中,是腐蚀速率(mm/year),ΔW 为重量损失(g),A 为暴露表面积(cm2),t为浸泡时间(h), ρ 为合金的密度(g/cm3)。

[0076]3. 使用电子天平称量试样的重量,称量三次取平均值记为原始质量。将试样与Hank’s 溶液同时装入聚乙烯离心管中,浸泡时间为7天,每组设置3个平行样。整个浸泡试验过程中,离心管静置在37±0.5℃恒温水浴试验箱中。通过配制的溶液(200g/L CrO3+10g/L AgNO3)去除试样表面的腐蚀产物,而后用去离子水冲洗并置于酒精中超声清洗5min。自然干燥后,将去腐蚀产物后的试样称量记为浸泡后质量,利用ASTMG31计算浸泡试样的腐蚀速率:

[0077]其中,是腐蚀速率(mm/year),ΔW 为重量损失(g),A 为暴露表面积(cm2),t为浸泡时间(h), ρ 为合金的密度(g/cm3)。

[0078]为了对比各实施例和对比例的性能,对各合金进行了测试,其性能汇总如下表1。

[0079]表1

[0080]应当理解,为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说,如权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面公开的实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

[0081]尽管根据有限数量的实施例描述了本发明,但是受益于上面的描述,本技术领域内的技术人员明白,在由此描述的本发明的范围内,可以设想其它实施例。此外,应当注意,本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的,而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此,在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围,对本发明所做的公开是说明性的,而非限制性的,本发明的范围由所附权利要求书限定。

[0082]以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

说明书附图(4)

声明:
“具有微纳晶粒异构的高刚度耐腐蚀双相镁锂合金及其制备方法和应用” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
         
咨询细节
有色金属设备
有色金属技术
有色金属企业
有色金属资讯
有色金属价格
有色金属报告
热门分类
小知识 | 钛合金是如何制造锻压的?它可以运用到哪些领域? 工信部发布第四批《减免车辆购置税的新能源汽车车型目录》 冶金百科 | 锌冶金 - 湿法炼锌(一) 中科固能:总投资60亿,预计2030年之前建成全固态电池产业园 矿权出让!中国的最大的钒钛磁铁矿铁矿红格南矿区即将出让矿权 火电回血、风光失速:大唐发电净利润飙涨47%掀起的“五大电力”排位战 动力电池向高能量密度迭代,固态电池成“兵家必争之地” 中原关键金属实验室主任何季麟:建设国家级关键金属创新高地 2.86亿!复合材料龙头获得C轮融资 铜业百科 | 辨别纯铜的方法有哪些 2024年度邱定蕃有色冶金青年科技奖获奖名单 关于皮带机转运溜槽块料检堵解决方案的研究与改进 | 际科工业控制系统(天津)有限公司与您相约湖南长沙第二届金属矿山采矿设备供应商大会暨标准讨论会! 冶金百科 | 有色冶金固体废物排放情况 填补国内空白!中国首个分布式光伏建设领域安全规程正式发布实施 萤石小知识 | 萤石产地在哪?萤石矿的伴生矿有哪些? 趋势分析 | 钠离子电池与锂离子电池:互补而不是取代 未来科技:太阳能面板与电池搭载无人机,随时随地享受阳光充能! 锂离子电池小百科 | 电池标识及电池性能与测试 2.06亿元“抢滩”固态电池:华域汽车收购上汽清陶49%股权背后的三重逻辑 衡水市:独立储能发展布局指导方案印发 冶金百科 | 铜冶金工艺——奥图泰闪速熔炼 Mysteel统计:2023年全球电解铝企业产量TOP15,中国前7席 冶金百科 | 铜冶金工艺——P-S转炉吹炼 电动汽车超充时代到来!宁德时代发布神行PLUS电池 欣旺达在固态电池领域取得突破性进展,预计2025年完成产品开发 陕西:推出有色金属行业碳达峰实施方案,推动全产业链节能降碳 恩捷股份硫化锂量产获突破 加速固态电池材料国产化进程 展商推荐 | 威格科技(苏州)股份有限公司邀您出席第三届全国钒钛资源与储能科技大会 CWL-M离心萃取器助力打造湿法冶金绿色萃取车间 日产全固态电池试点生产线预计2025年3月投入运营
北方有色技术平台

最新更新技术

报名参会
更多+

热门嘉宾
更多+

报告下载

赤泥综合利用研究报告2025
推广

热门技术
更多+

衡水宏运压滤机有限公司
宣传

慧博士报告
更多+

环磨科技控股(集团)有限公司
宣传

发布

在线客服

公众号

电话

顶部
咨询电话:
010-88793500-807
专利人/作者信息登记