【技术实现步骤摘要】
本申请涉及镁合金，更具体地，涉及一种多孔镁合金的制备方法、多孔镁合金和制备系统。
技术介绍
1、镁合金是当前工程应用中最轻的金属结构材料，由于轻量化效果显著，其在航空航天、轨道交通、国防军工和生物医用等领域应用越来越广泛。多孔金属或泡沫金属材料具有特殊的结构，兼具金属和气孔的特性，如密度小、比表面积大、吸音、隔声、减震、吸收冲击能、电磁屏蔽性能好，在工业领域也具有广阔的应用前景。而将镁合金制备成多孔材料能充分发挥镁合金与多孔金属的优势，使镁合金展现更佳的热物理性能、阻尼性能、吸声性能、生物相容性能等，利于其结构和功能一体化发展，并进一步拓宽镁合金的应用领域。
2、目前，对于多孔镁合金的制备主要采用熔体发泡法、渗流铸造法、熔模铸造法、粉末冶金法等。然而，镁合金的化学活性高、易燃烧、成孔性差，液态下制备多孔镁合金对实验设备及安全防护方面要求都较高，而粉末冶金法制备多孔镁合金也存在成本高、成形尺寸与结构受限、工艺复杂、力学性能和耐腐蚀性能差等问题。
技术实现思路
1、提供了本申请以解决现有技术中存在的上述缺陷。需要一种多孔镁合金的制备方法、多孔镁合金和制备系统，无需复杂和高成本的制备步骤，制备方法简单、且制备速度快，克服了成型尺寸和结构受限的问题，能够高自由度、定制化连续快速制备多孔镁合金。
2、本申请的第一方面，提供了一种多孔镁合金的制备方法，所述制备方法包括：利用cmt的焊接方法，基于镁合金焊丝在基板的表面进行镁合金增材制备，同步在焊道的底部施加水，使得熔滴底
3、本申请的第二方面，提供了一种本申请任一实施例所述的制备方法得到的多孔镁合金。
4、本申请的第三方面，提供了一种多孔镁合金的制备系统，所述制备系统包括cmt焊机和送水装置，所述cmt焊机包括焊枪，所述送水装置包括喷嘴，所述喷嘴与所述焊枪的端部同轴设置，且所述喷嘴的喷出方向与焊道底部相对，以向焊道底部同步输送水。
5、本申请各个实施例提供的多孔镁合金的制备方法、多孔镁合金和制备系统，利用cmt基于镁合金焊丝进行，cmt增材制备技术热输入低适宜于多孔镁合金材料的制备；只需焊丝和cmt焊机相配合，沿着焊道进行增材制备就能够得到不同尺寸的多孔镁合金，克服成形尺寸受限的问题，制备更加灵活；制备不需要借助发泡剂、增粘剂，方法更简单、制备速度快，能实现多孔镁合金的低成本、高自由度、定制化连续快速制备；能够适用于任何成分镁合金焊丝进行多孔镁合金增材制备；还可通过实时调整输送水流量实现镁合金梯度孔径多孔结构与多孔夹层镁合金材料的制备，因此本申请提供的多孔镁合金的制备方法能够具有更加广泛的应用。
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1.一种多孔镁合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：利用CMT的焊接方法，基于镁合金焊丝在基板的表面进行镁合金增材制备，同步在焊道的底部施加水，使得熔滴底部的水形成水蒸气，镁熔体与水蒸气反应得到氢气和氧化镁，凝固后得到具有多孔结构且氧化镁微纳颗粒弥散分布的多孔镁合金。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镁合金焊丝直径1.2~2.0mm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备过程中所述CMT焊接方法的焊接速度为50~70cm/min；送丝速度为7.5~9.5m/min。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备过程中所述CMT焊接方法的焊接电压为15~20V；电流为125~135A；热输入为1500~2000J/cm。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备过程中焊丝伸出焊枪长度10~15mm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，焊丝尾端距增材平面最高点2~5mm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备过程中在焊道的底部施加水
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备过程中保护气流量为12~18L/min。
9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法得到的多孔镁合金。
10.一种多孔镁合金的制备系统，其特征在于，所述制备系统包括CMT焊机和送水装置，所述CMT焊机包括焊枪，所述送水装置包括喷嘴，所述喷嘴与所述焊枪的端部同轴设置，且所述喷嘴的喷出方向与焊道底部相对，以向焊道底部同步输送水。
...【技术特征摘要】
1.一种多孔镁合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：利用cmt的焊接方法，基于镁合金焊丝在基板的表面进行镁合金增材制备，同步在焊道的底部施加水，使得熔滴底部的水形成水蒸气，镁熔体与水蒸气反应得到氢气和氧化镁，凝固后得到具有多孔结构且氧化镁微纳颗粒弥散分布的多孔镁合金。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镁合金焊丝直径1.2~2.0mm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备过程中所述cmt焊接方法的焊接速度为50~70cm/min；送丝速度为7.5~9.5m/min。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备过程中所述cmt焊接方法的焊接电压为15~20v；电流为125~135a；热输入为1500~2000j/cm。
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【专利技术属性】
技术研发人员：樊宇，程春龙，渠博，周高林，乔海林，闫禹，李群，贾毅哲，刘浩，胡安琪，王斌，毛金东，陈正，徐杰，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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