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专利号: 2020106641993
申请人: 洛阳理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 铸造;粉末冶金
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种表面镶嵌Ce的Mg-Ni合金颗粒,其特征在于所述合金颗粒具有“枣糕结构”,即稀土金属Ce颗粒镶嵌于Mg-Ni合金颗粒表面,表达式为Ce@Mg-xNi,x表示Mg-Ni二元合金中Ni的质量分数。

2.如权利要求1所述的表面镶嵌Ce的Mg-Ni合金颗粒,其特征在于所述合金颗粒中Ni占镁镍总质量的10-55%,Mg占镁镍总质量的45-90%,Ce的质量为镁镍总质量的5-10%。

3.一种如权利要求1所述合金颗粒的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:

(1)合金配料:选取Ni粉和Mg块,Ni粉粒度为10-30nm,Ni粉纯度≥99.5%,Ni粉质量占镁镍总质量的10%-55%,Mg块纯度≥99.8%,Mg块质量占镁镍总质量的45-90%,镁额外添加镁镍总重量2-8%的烧损;

(2)Mg-Ni合金化:将镁块放入烘干的高纯石墨坩埚中,在覆盖剂的保护下,将Mg块加热至熔融状态,获得Mg金属液,将Ni粉压制成Ni片投入Mg金属液中,机械搅拌10-30min,得到Mg-Ni合金熔体,将合金熔体升温至850-900℃后保温30min,保温过程中对合金熔体进行搅拌,待Ni片完全熔化后浇铸到预热的石墨模具中,自然冷却至室温得到Mg-Ni合金铸锭,打磨清除掉合金铸锭表面的覆盖剂,得到洁净的Mg-Ni合金铸锭;

(3)制备Mg-Ni合金颗粒:将洁净的Mg-Ni合金铸锭切割成边长1cm左右的正方体,再经压片机压制成Mg-Ni合金碎屑,碎屑尺寸为3-6mm,将碎屑置于球磨罐中在高纯氩气保护下进行球磨破碎,破碎后获得Mg-Ni合金颗粒;

(4)Mg-Ni合金颗粒表面镶嵌Ce:在获得的Mg-Ni合金颗粒中加入Ce颗粒,在高纯氩气保护下,球磨5-20min,获得表面镶嵌稀土元素Ce的Mg-Ni合金颗粒。

4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于步骤(2)中所述覆盖剂型号为RJ-2,镁块加热温度为750-790℃,石墨模具预热温度为240℃。

5.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于步骤(3)中球磨破碎时间为0.5-2h,球磨转速为876rpm,球料比为40:1,球磨破碎后Mg-Ni合金颗粒尺寸为10-100μm。

6.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于步骤(4)中所述Ce颗粒的纯度≥99%,粒度为150目,加入量为Mg-Ni合金颗粒质量的5%-10%。

7.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于步骤(4)中球磨转速为876rpm,球料比为

20:1。