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【附图说明】
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[0016]图1为本发明制备的AZ91D镁合金复合材料的微观组织照片。
[0017]图2为本发明制备的AZ91D镁合金复合材料的XRD分析结果。
[0018]图3为本发明制备的AZ91D镁合金复合材料和AZ91D镁合金的阻尼-应变振幅谱。
[0019]图4为本发明制备的AZ91D镁合金复合材料和AZ91D镁合金的阻尼-温度谱。
【具体实施方式】
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[0020]下面结合具体实例并通过附图对本发明做进一步说明。
[0021]实施例1:
[0022]采用搅拌铸造法制备高阻尼镁合金复合材料。所用原材料主要有漂珠和AZ91D镁合金，采用电阻坩祸炉进行镁合金熔炼，并进行固溶处理。具体制备工艺如下:
[0023](1)将漂珠放入球磨机中球磨16小时，然后用分样筛将漂珠碎块筛分，得到不同粒径的漂珠碎块；
[0024](2)配制600ml浓度为1.3mol/L的氢氧化钠水溶液，在恒温磁力搅拌器上加热至50°C，放入60g平均粒径90 μ m的漂珠碎块，搅拌1小时，去除漂珠表面的杂质，用蒸馏水清洗5次，去除残留的氢氧化钠水溶液，最后将清洗干净的漂珠碎块放入烘干箱中烘干备用；
[0025](3)将AZ91D镁合金放入电阻坩祸炉中的坩祸内，通入SF6体积分数为3 %的SF6+C02保护气，给电升温至720°C，保持炉温恒定；
[0026](4)将步骤(1)和步骤⑵所得的平均粒径为90 μ m漂珠碎块预热至350°C ;
[0027](5)待AZ91D镁合金完全熔化后，将镁合金熔体温度降至590°C，开始搅拌镁合金熔体，搅拌速度为675r/min，加入步骤(4)所得的漂珠碎块，使漂珠碎块的质量分数为6%，搅拌3min，使漂珠碎块在镁合金恪体中混合均勾，然后升温至720°C，继续搅拌lmin后，静置保温3min，扒渣，浇注，凝固后得到镁合金复合材料试棒；
[0028](6)将步骤(5)所得镁合金复合材料试棒放到箱式电阻炉中，通入SF6体积分数为3%的5匕+0)2保护气，当炉温升至420°C时保持炉温恒定，保温24小时，进行固溶处理，然后将试棒取出，放入60°C的热水中，冷却后即可得到高阻尼镁合金复合材料。
[0029]本实施例使用的分样筛、烘干箱、坩祸和电阻炉均为现有的市售产品。
[0030]本实施例制备的高阻尼镁合金复合材料的微观组织见图1，镁合金复合材料的XRD分析结果见图2，镁合金复合材料和AZ91D镁合金的阻尼-应变振幅谱见图3，镁合金复合材料和AZ91D镁合金的阻尼-温度谱见图4。从图2可以看出，复合材料中有Mg2Si生成。从图3和图4可以看出，与AZ91D镁合金相比，该复合材料的室温阻尼性能和高温阻尼性能均得到显著提高。
[0031]实施例2:
[0032](1)使用球磨机对漂珠球磨16h，然后用分样筛筛选，得到不同粒径的漂珠碎块，再用浓度为1.25mol/L氢氧化钠水溶液清洗，去除漂珠表面的杂质，然后用蒸馏水清洗2次，去除残留的氢氧化钠水溶液，放入烘干箱中烘干；
[0033](2)将坩祸放入电阻炉中，设定电阻炉温度为720°C，再将AZ91D镁合金放入坩祸内进行熔化，加入质量分数为0.1-0.8 %稀土 Y，净化镁合金熔体，改善漂珠与镁合金的界面结合强度，并通入体积比为3:97的SF#P 0)2的混合气体作保护气；
[0034](3)将步骤⑴所得的粒径为100 μ m的漂珠碎块预热至400°C ；
[0035](4)待AZ91D镁合金完全熔化后，降温至580 °C，开始搅拌镁合金熔体，搅拌速度为675r/min，加入步骤(3)所得的漂珠碎块，使漂珠碎块的质量分数为2 %，搅拌6min，使漂珠碎块在镁合金熔体中混合均匀，然后升温至700°C，静置保温45min ;
[0036](5)将步骤(4)所得熔液浇入模具中，待冷却后取出试棒。
[0037](6)将步骤(5)所得镁合金复合材料试棒放到箱式电阻炉中，通入SF6体积分数为3%的SF6+C0^护气，当炉温升至420°C时保持炉温恒定，保温28小时，进行固溶处理，然后将试棒取出，放入65°C的热水中，冷却后即可得到高阻尼镁合金复合材料。
[0038]本实施例使用的分样筛、烘干箱、坩祸和电阻炉均为现有的市售产品。
[0039]与AZ91D镁合金相比，本实施例制备的镁合金复合材料的室温阻尼性能和高温阻尼性能均得到显著提高。
【主权项】
1.一种高阻尼镁合金复合材料及其制备方法，其特征在于该复合材料为漂珠增强的镁合金复合材料，漂珠含量为按重量百分比1% -15% ;所用原材料主要有漂珠和镁合金；漂珠为火力发电厂粉煤灰中含有的一种空心陶瓷颗粒，是一种工业副产品和环境污染物，漂珠的主要组成为S1jP A1 203,制备复合材料前，漂珠被球磨机磨成粒径为40-250 μ m的碎块，使之与镁合金具有更大的接触面积，界面反应更彻底；所用镁合金为AZ91D及其它牌号的镁合金。2.—种高阻尼镁合金复合材料及其制备方法，其特征在于其制备工艺过程为:(1)使用球磨机将漂珠球磨1-20小时，用分样筛将漂珠碎块筛分，得到粒径为40-250 μ m的漂珠碎块；(2)配制浓度为0.8-2.5mol/L的氢氧化钠水溶液，加热至40-60°C，放入筛分后的漂珠碎块，搅拌0.5-2小时，去除漂珠碎块表面的杂质，然后将漂珠碎块用蒸馏水清洗4-6次，去除表面残留的氢氧化钠水溶液，最后将清洗干净的漂珠碎块放入烘干箱中烘干备用；(3)将镁合金在SF6体积分数为3 %的SF 6+C02保护气保护的电阻坩祸炉中升温至690-750°C，保持炉温恒定；(4)待镁合金完全熔化后，将镁合金熔体温度降至580-600°C，开始搅拌镁合金熔体，搅拌速度为650-750r/min，同时加入按重量百分比为1% -15%的预热至300-400°C的漂珠碎块，搅拌l-10min，使漂珠碎块在镁合金熔体中混合均匀，然后再升温至690-750°C，继续搅拌l_3min后，静置保温l_50min，扒渣，浇注，凝固后得到镁合金复合材料试棒；(5)将镁合金复合材料试棒放到箱式电阻炉中，通入SF6体积分数为3%的SF 6+C02保护气，当炉温升至400-450°C时保持炉温恒定，保温0.5-30小时，进行固溶处理，然后将试棒取出，放入50-70°C的热水中，冷却后即可得到高阻尼镁合金复合材料。
【专利摘要】本发明公开了一种高阻尼镁合金复合材料及其制备方法，旨在提高镁合金的阻尼性能。该复合材料为经球磨破碎的、含量为按重量百分比1％-15％的漂珠增强的镁合金复合材料。其制备过程为：用球磨机将漂珠磨成碎块，筛分后依次用氢氧化钠水溶液和蒸馏水清洗，去除表面杂质。用电阻坩埚炉熔化镁合金，将温度控制在580-600℃，搅拌并加入预热的漂珠碎块，加热升温至690-750℃，搅拌1-3min，保温一定时间后浇注，凝固后得到镁合金复合材料试棒。最后，将该复合材料试棒放入箱式电阻炉中进行固溶处理，在400-450℃保温0.5-30小时，取出后放入50-70℃的热水中，冷却后得到高阻尼镁合金复合材料。本发明制备的镁合金复合材料阻尼性高，制备工艺简单，成本较低，实用性强，易于工业化生产。
【IPC分类】C22F1/06, C22C1/02, C22C23/00
【公开号】CN105238977
【申请号】CN201510781514
【发明人】于思荣, 李凡国, 刘恩洋, 袁明, 赵严, 俞杭周
【申请人】中国石油大学(华东)
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月6日