一種含La犧牲陽極鎂合金的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種含La犧牲陽極鎂合金，按照質(zhì)量百分比由以下組分組成：7.0～7.2%的Al，0.6～0.8%的Zn，0.1～0.3%的La，余量為Mg和雜質(zhì)。所述的雜質(zhì)中Si、Fe、Cu和Ni的總量小于0.2%。所述的含La犧牲陽極鎂合金的制備方法，以Mg、Al、Zn和Mg?La中間合金為原料，經(jīng)熔煉、鑄造即得。本發(fā)明制備工藝簡單，陽極消耗均勻，適用于土壤、海水、熱水器等腐蝕環(huán)境下的陰極保護(hù)，有著廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】
一種含La犧牲陽極鏌合金
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于鎂基犧牲陽極技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含La犧牲陽極鎂合金及制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 采用犧牲陽極進(jìn)行電化學(xué)保護(hù)是一種防止金屬材料腐蝕的有效方法。在工業(yè)和日 常應(yīng)用中，鎂合金是最常用的一種犧牲陽極材料，不僅具有電位適中、電流效率高、腐蝕產(chǎn) 物易脫落的特點(diǎn)，而且具有便于熔煉和鑄造、生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。但是，常用 鎂合金陽極材料(如AZ31、AZ91、AZ63等）由于成分設(shè)計(jì)和制備工藝上的原因，導(dǎo)致合金晶粒 粗大，組織不均勻，且鋁與鎂形成MgnAhdg，并以網(wǎng)狀分布于晶界，容易與鎂基體形成微電 池，加速犧牲陽極材料的消耗，并使消耗不均勻，影響犧牲陽極的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種含La犧牲陽極鎂合金及制備方法，該犧牲 陽極鎂合金制備工藝簡單，組織的均勻性較高，從而使陽極消耗均勻，適用于土壤、海水、熱 水器等腐蝕環(huán)境下的陰極保護(hù)，有著廣闊的應(yīng)用前景。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種含La犧牲陽極鎂合金，按照質(zhì)量百分比由以下 組分組成:7 · 0~7 · 2%的A1，0 · 6~0 · 8%的Zn，0 · 1~0 · 3%的La，余量為Mg和雜質(zhì)。
[0005] 所述的含La犧牲陽極鎂合金的制備方法，以Mg、Al、Zn和Mg-La中間合金為原料，經(jīng) 熔煉、鑄造即得。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有下述優(yōu)點(diǎn)及有益效果： 本發(fā)明提供的含La犧牲陽極鎂合金組分為Mg-Al-Zn-La。本發(fā)明采用A1與Zn組合使用， A1的加入量為7.0~7.2wt%，Zn的加入量為0.6~0.8wt%;加入少量的La生成高熔點(diǎn)AhLa 相，可作為有效的形核核心，從而細(xì)化晶粒，同時(shí)將合金中呈網(wǎng)狀分布的Mg17Al12相斷開，進(jìn) 而改善組織;通過細(xì)化晶粒和改善組織，提高組織的均勻性，進(jìn)而使鎂合金陽極材料在腐蝕 環(huán)境中消耗均勻。
[0007] 本發(fā)明提供的犧牲陽極鎂合金制備工藝簡單，陽極消耗均勻，在保證性能前提下 成本較低，適用于土壤、海水、熱水器等腐蝕環(huán)境下的陰極保護(hù)，有著廣闊的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 一種含La犧牲陽極鎂合金，按照質(zhì)量百分比由以下組分組成:7.0~7.2%的A1，0.6 ~0.8%的Zn，0.1~0.3%的La，余量為Mg和雜質(zhì)；所述的雜質(zhì)中Si、Fe、Cu和Ni的總量小于 0.2%〇
[0009] 所述的消耗均勻的含La犧牲陽極鎂合金的制備方法，以Mg、A1、Zn和Mg-La中間合 金為原料，經(jīng)熔煉、鑄造即得。具體步驟為：以Mg、A1、Zn和Mg-La中間合金為原料，采用剛玉 坩堝、感應(yīng)爐熔煉，在C〇2與SF6混合氣體的保護(hù)下，將混合熔煉合金升溫至730°C，澆入鋼制 模具進(jìn)行鑄造，即得到含La犧牲陽極鎂合金。
[0010]本發(fā)明含La犧牲陽極鎂合金是由工業(yè)純鎂(Mg)、純鋁(A1)、純鋅（Zn)、鎂鑭(Mg- La)中間合金為原料經(jīng)過熔煉鑄造而成，本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中涉及到的原料純鎂(Mg)、純 鋁(A1)、純鋅（Zn)、鎂鑭(Mg-La)中間合金均為市售產(chǎn)品。原料的純度為99.8%的Mg、Al、Zn， 99.5%的]\%-1^中間合金。
[0011]為使本發(fā)明的內(nèi)容更明顯易懂，以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。 [0012] 實(shí)施例1: 一種含La犧牲陽極鎂合金，按照質(zhì)量百分比由以下組分組成：7.0%的A1，0.8%的Zn， 0.1 %的La，余量為Mg和雜質(zhì);所述的雜質(zhì)中S i、Fe、Cu和Ni的總量小于0.2%。
[0013] 所述的消耗均勻的含La犧牲陽極鎂合金的制備方法，具體步驟為：以Mg、Al、Zn和 Mg-La中間合金為原料，采用剛玉坩堝、感應(yīng)爐熔煉，得到混合熔煉液，備用;然后在C02與SF6混合氣體的保護(hù)下，將混合熔煉液升溫至730°C，澆入鋼制模具進(jìn)行鑄造，即得到含La犧牲 陽極鎂合金。
[0014] 實(shí)施例2: 一種含La犧牲陽極鎂合金，按照質(zhì)量百分比由以下組分組成：7.1%的A1，0.7%的Zn， 0.2%的La，余量為Mg和雜質(zhì);所述的雜質(zhì)中S i、Fe、Cu和Ni的總量小于0.2%。
[0015] 本實(shí)施例含La犧牲陽極鎂合金的制備工藝同實(shí)施例1。
[0016] 實(shí)施例3: 一種含La犧牲陽極鎂合金，按照質(zhì)量百分比由以下組分組成：7.2%的A1，0.6%的Zn， 0.3%的La，余量為Mg和雜質(zhì);所述的雜質(zhì)中S i、Fe、Cu和Ni的總量小于0.2%。
[0017] 本實(shí)施例含La犧牲陽極鎂合金的制備工藝同實(shí)施例1。
[0018] 實(shí)驗(yàn)例 本實(shí)驗(yàn)例對(duì)實(shí)施例1-3所得含La犧牲陽極鎂合金進(jìn)行檢測，對(duì)比例為AZ91鎂合金，結(jié)果 如表1所示。
[0019] 表1:實(shí)施例1-3所得含La犧牲陽極鎂合金性能檢測結(jié)果
由表1可以看出，本發(fā)明的犧牲陽極鎂合金，開路電位為-1.72~-1.80V，電流效率為56 ~60%，在腐蝕環(huán)境中材料消耗均勻，有著廣闊的應(yīng)用前景。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含La犧牲陽極鎂合金，其特征在于：按照質(zhì)量百分比由以下組分組成：7.0~ 7 · 2%的Α1，0 · 6~0 · 8%的Ζη，Ο · 1~0 · 3%的La，余量為Mg和雜質(zhì)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含La犧牲陽極鎂合金的制備方法，其特征在于：以Mg、Al、 Zn和Mg-La中間合金為原料，經(jīng)熔煉、鑄造即得。
【文檔編號(hào)】C22C1/03GK105838951SQ201610352445
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】張清, 李萍, 陳君, 李武會(huì), 劉玉亮, 李全安, 張興淵, 貴云瑋, 李志濤
【申請(qǐng)人】河南科技大學(xué)