【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及镁合金，具体而言，涉及一种镁合金材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、现有镁合金材料锭坯制备方法包括铸造法和粉末冶金法，其中铸造法具有制备规模大、成本低的优势，但存在铸造空洞和晶粒尺寸较粗大而导致力学性能较低的缺点；而粉末冶金法可以细化晶粒尺寸从而提高力学性能，但是存在制备工序较多、成本较高的缺点。
2、此外，粉末冶金法是通过采用雾化金属颗粒，提高凝固冷却速率获得细小晶粒，但是在后续常规热压烧结工艺中由于烧结温度高和时间长，导致晶粒迅速长大粗化，降低材料力学性能。
3、因此，目前亟需开发一种成本低的制备工艺，同时能够使制备得到的产品具备更小的晶粒尺寸和更优异的力学性能。
4、鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种镁合金材料及其制备方法和应用，旨在降低制备成本的同时使制备得到的镁合金产品具备更优异的力学性能。
2、本专利技术是这样实现的：
3、第一方面，本专利技术提供一种镁合金材料的制备方法，包括：将镁合金锭坯切割后进行混合，然后进行等离子热压烧结成型；
4、其中，混合的过程包括将物料进行球磨。
5、在可选的实施方式中，将镁合金锭坯切割后的形状为薄片或颗粒；优选为颗粒。
6、在可选的实施方式中，切割成的薄片的长度为5.0mm-15.0mm，宽度为3.0mm-10.0mm，厚度为0.05mm-1.0mm；
7、优选地，切割成的薄
8、在可选的实施方式中，切割成的颗粒的长度为3.0mm-10.0mm，宽度和厚度均为0.5mm-3.0mm；
9、优选地，切割成的颗粒的长度为5.0mm-6.0mm，宽度和厚度均为1.5-2.5mm。
10、在可选的实施方式中，镁合金锭坯采用铸造法或粉末冶金法进行制备；
11、其中，用于制备镁合金锭坯时所采用的镁合金材料选自mg-al系镁合金材料、mg-zn系镁合金材料和mg-re系镁合金材料。
12、在可选的实施方式中，镁合金锭坯的制备过程包括：以镁合金材料和增强体材料为原料，采用铸造法制备具备增强体的镁基复合材料锭坯；其中，增强体材料选自选自sic、al2o3和金属ti中的至少一种；
13、优选地，采用原位生成增强体颗粒或晶须的铸造法制备镁基复合材料锭坯；或，采用外添加增强体材料的机械搅拌铸造法制备镁基复合材料锭坯。
14、在可选的实施方式中，将切割后的物料混合的过程中，控制球磨过程的参数如下：球料比为(5-20)：1，球磨速率为100rpm-1000rpm，球磨时间为1.0h-100h；
15、优选地，将切割后的物料先在机械混合器中进行混合再进行球磨，根据物料的质量确定在机械混合器中的混合时间，10.0kg物料对应的混合时间为1.0min-5.0min。
16、在可选的实施方式中，等离子热压烧结成型的过程中，控制烧结温度为300℃-600℃，烧结压力为25mpa-60mpa，烧结时间为5min-60min。
17、第二方面，本专利技术提供一种镁合金材料，通过前述实施方式中任一项的制备方法制备而得。
18、第三方面，本专利技术提供前述实施方式的镁合金材料在轨道交通、航空航天或制备医疗器械中的应用。
19、本专利技术具有以下有益效果：通过将镁合金锭坯切割后通过机械球磨的方式混合，能够进一步细化镁合金材料晶粒尺寸，然后利用等离子热压烧结成型的工艺进行高温高压处理，以强化薄片或颗粒的表面冶金结合并保持镁合金材料的细小晶粒尺寸。相比于现有的铸造法和粉末冶金法制备得到的镁合金材料，本专利技术提供的工艺能够使制备得到的镁合金材料具备更优异的力学性能，同时能够进一步降低制备成本。
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1.一种镁合金材料的制备方法，其特征在于，包括：将镁合金锭坯切割后进行混合，然后进行等离子热压烧结成型；
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述镁合金锭坯切割后的形状为薄片或颗粒；优选为颗粒。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，切割成的所述薄片的长度为5.0mm-15.0mm，宽度为3.0mm-10.0mm，厚度为0.05mm-1.0mm；
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，切割成的所述颗粒的长度为3.0mm-10.0mm，宽度和厚度均为0.5mm-3.0mm；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述镁合金锭坯采用铸造法或粉末冶金法进行制备；
6.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述镁合金锭坯的制备过程包括：以镁合金材料和增强体材料为原料，采用铸造法制备具备增强体的镁基复合材料锭坯；其中，所述增强体材料选自选自SiC、Al2O3和金属Ti中的至少一种；
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将切割后的物料混合的过程中，
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述等离子热压烧结成型的过程中，控制烧结温度为300℃-600℃，烧结压力为25MPa-60MPa，烧结时间为5min-60min。
9.一种镁合金材料，其特征在于，通过权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备而得。
10.权利要求9所述的镁合金材料在轨道交通、航空航天或制备医疗器械中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种镁合金材料的制备方法，其特征在于，包括：将镁合金锭坯切割后进行混合，然后进行等离子热压烧结成型；
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述镁合金锭坯切割后的形状为薄片或颗粒；优选为颗粒。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，切割成的所述薄片的长度为5.0mm-15.0mm，宽度为3.0mm-10.0mm，厚度为0.05mm-1.0mm；
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，切割成的所述颗粒的长度为3.0mm-10.0mm，宽度和厚度均为0.5mm-3.0mm；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述镁合金锭坯采用铸造法或粉末冶金法进行制备；
6.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述镁合金锭坯的...
【专利技术属性】
技术研发人员：康跃华，张晓辉，韩胜利，郑开宏，李新涛，周楠，潘复生，
申请(专利权)人：广东省科学院新材料研究所，
类型：发明
国别省市：
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