成果信息

发明了新型的镁合金玻璃体覆盖剂对镁熔体形成严密的保护层、开发了镁稀土合金专用熔剂、MgO陶瓷过滤器，集成熔剂精炼、气体精炼与陶瓷过滤于一体形成了独特的多级多介质连续净化方法及装置、，实现了镁液中氧化夹杂的高效去除和稀土元素的烧损率控制，解决了含稀土镁合金的元素加入与纯净化的世界性难题。 本技术具有以下特点： （1）新型镁合金玻璃体覆盖剂。 通过引入玻璃化剂，使熔剂在高温下呈玻璃态，密度轻、铺开性好，不会在熔体内部液体流动下出现裂纹，起到良好的覆盖保护效果，有效阻止镁液的燃烧和挥发，保护时间长，同时具有表面吸附夹渣的功能，且对环境无毒无害。 （2）镁稀土合金专用熔剂。 通过调整JDMR镁合金精炼剂的主成分获得适当密度、活性和粘度，降低或排除MgCl2含量，减少稀土元素与熔剂的反应性，同时，引入少量氯化稀土、氟化稀土或碳酸稀土等活性稀土化合物，利用动态抑制原理，在保证精炼效果的同时，有效降低镁合金中稀土元素的烧损率。 （3）镁合金专用氧化镁陶瓷过滤器。 采用发泡树脂为母体、纯氧化镁作为原料和磷酸铝或硫酸铝为粘结剂高温烧结，解决了大尺寸氧化镁曲折多孔陶瓷板的烧结难题，并涂附纳米涂层增大其吸附能力，以此为镁液的过滤器，克服了以往其它陶瓷过滤器（如Al2O3、SiC）与高温镁液的反应问题，具有良好的夹杂吸附作用，提高了镁液的纯净化效果。 （4）多级多介质复合净化炉 将旋转吹气、玻璃体覆盖剂、镁稀土合金专用熔剂、MgO陶瓷过滤器等进行适当组合，形成了多级多介质连续净化方法及装置。该装置在同一炉内实现精炼和多种净化工艺，采用一级玻璃体覆盖剂、一级气体净化，两级下沉式稀土复合熔剂净化和两级MgO陶瓷过滤，实现气体和夹杂物同时去除和稀土元素烧损保护。)

背景介绍

镁合金熔体的纯净化和合金成分的准确性对于确保镁合金的性能至关重要。镁的化学活性高，极易氧化、挥发甚至燃烧，镁液中易于产生氧化夹杂，而且氧化夹杂比重与镁液接近，且稍重，难以分离且不能像铝液中的夹杂物通过上浮来排出。)

应用前景

①镁合金板材是航空、航天工业不可缺少的材料。②镁合金是减轻武器装备质量，实现武器装备轻量化，提高武器装备各项战术性能的理想结构材料。军工上应用，如直升机、歼击机都要大量使用；坦克、装甲车、军用吉普车、枪械武器等等，可使单兵综合作战系统降到6.37Kg。用镁板制造子弹壳、炮弹壳，使单兵子弹负载增加一倍。③交通工具上应用，如汽车、火车、船舶等，减轻重量、节省能源、减少污染，国家正大力发展。 ④在3C产品上广泛应用。 ⑤在电源上应用，镁电源类产品都是高能无污染电源，如制造镁锰干电池、镁空气电池、镁海水电池、鱼雷电源以及动力电池。 ⑥高电位镁合金牺牲阳极板用在金属保护上。 ⑦民用也很广。如环保建筑装饰板材、体育、医疗器械、工具、高级眼镜架、手表壳等。 随着全球范围内的能源、资源紧缺以及各国对环境保护的日益重视，高性能镁合金必将会得到越来越广泛的关注。此次研发的镁熔体多级多介质复合纯净化技术，以市场需求为牵引，开出了发高效、实用、经济的镁合金加工新技术，推动我国镁产业的蓬勃发展，也将是后期发展的主流。 )