90]從圖9可以看出，三種擠壓態(tài)的合金開路電位均在-1.5V左右，相比于鑄態(tài)合金的開路電路，擠壓態(tài)合金的開路電位均發(fā)生正移。
[0091]圖10為利用實施例5、6、7所示的擠壓方法擠壓得到的三種擠壓態(tài)合金在20mA氧化Ih后的交流阻抗。其中，a曲線為Mg-L1-Al-Pb-Mn合金擠壓后的的阻抗圖；b曲線為Mg-3L1-Al-Pb-Mn合金擠壓后的的阻抗圖；c曲線為Mg-5L1-Al-Pb_Mn合金擠壓后的的阻抗圖，掃描頻率范圍為0.lHZ-200kHZ，掃描方向為由高頻至低頻，掃描電位為開路電位，擾動信號為正弦交流電壓，幅值為5mV。從圖中可以看出，擠壓后的Mg-L1-Al-Pb-Mn合金在20mA放電后的電阻最小約75 Ω，擠壓后的Mg-3L1-Al-Pb_Mn合金在20mA放電后的電阻最小約130 Ω，擠壓后的Mg-5L1-Al-Pb-Mn合金在20mA放電后的電阻最小約230 Ω。而鑄態(tài)的Mg-L1-Al-Pb-Mn合金在20mA放電后的電阻最小約為60 Ω，Mg-3L1-Al-Pb_Mn和Mg-5L1-Al-Pb-Mn合金在20mA放電后的電阻最小約78 Ω，說明三種擠壓后合金均比鑄態(tài)合金的電阻值大。
[0092]從上述實驗結(jié)果來看，在Na+和Cl _存在的環(huán)境中，隨著Li含量的增加，擠壓筒溫度為310°C擠壓后的Mg-8L1-Al-Pb-Mn合金有著更好的性能，因此更適用于乘用車車身及新能源車輛其他關(guān)鍵零部件的制造，以及海洋的船舶的制造。
[0093]需要說明的是，試驗證明，為了獲得好的電化學(xué)性能，還可以對上述實施例1、2、3、4、5、6、7在如下方面進行變形:
[0094]改變鎂鋰合金坯料的加熱溫度，鎂鋰合金坯料的加熱溫度可以在300-350°C內(nèi)變化，例如，300°〇、310°〇、340°〇、350°〇等等；
[0095]改變擠壓模具的加熱溫度，擠壓模具的加熱溫度可以在420-460°C內(nèi)變化，例如420O、430O、440O、460°C等等；
[0096]改變鎂鋰合金坯料的擠壓比，鎂鋰合金的擠壓比可以在13-16:1內(nèi)變化，例如13: K14:1、16:1 等等；
[0097]改變擠壓后鎂鋰合金的截面積，擠壓后鎂鋰合金的截面積可以在10_20mm內(nèi)變化，例如 10mm、16mm、20mm 等等；
[0098]改變擠壓筒的溫度，擠壓筒溫度可以在300-400°C內(nèi)變化，如，將擠壓筒溫度變?yōu)?00 °C、320 °C、340 °C、360 °C、380 °C、400 °C 等等，
[0099]改變擠壓后鎂鋰合金的型材形狀，將鎂鋰合金擠壓為塊狀、筒狀或其他形狀；
[0100]改變合金坯料的成分，作為合金坯料成分的變形原則，合金坯料可以包括如下質(zhì)量百分比的組分:
[0101]L1:0-20% ,A1:0.8% -1.5% ,Pb:0.6% -1.6% ,Mn:0.6% -1.6% ,余量為 Mg和雜質(zhì)，其中，各個成分均不能取下限端點值，例如，Li為4%、7%、10%、20%等等；A1為0.8% > 1.2% > 1.5%等等；
[0102]Pb 為 0.6%、1.2%、1.6%等等;Mn 為 0.6%、1.2%、1.6%等等;在上述 L1、Al、Pb以及Mn的成分進行變化時，Mg和雜質(zhì)的含量也進行變化；
[0103]改變鎂鋰合金的保溫時間，鎂鋰合金的保溫時間可以在60-100min內(nèi)變化，例如，保溫 100min、95min、80min、60min 等。
[0104]值得注意的是，上述擠壓參數(shù)可以同時變化，也可以分別變化，上述范圍內(nèi)的參數(shù)數(shù)值進行任意組合后形成的新的擠壓工藝均能夠使得鎂鋰合金的電化學(xué)性能獲得大幅度提尚。
[0105]需要說明的是，實施例1_7中的A、B、C、D步驟表不了從前到后的先后順序，這是發(fā)明人研發(fā)的最優(yōu)的實施方式，作為對上述實施例1-7中任一項的變形實施方式，可以改變步驟A、B、C的順序，使得B在A之前，或者C在A之前，或者C在B之前，步驟改變之后同樣也可以使得鎂鋰合金相對于現(xiàn)有技術(shù)具有較高的電化學(xué)性能。
[0106]試驗證明，按照上述變化原則對擠壓條件進行任意變化，獲得的鎂鋰合金在
0.7mol/L-l.0mol/L NaCl 溶液中的腐蝕電位范圍為-1.8 至-1.4V ;在 0.7mol/L_l.0mol/LNaCl溶液中的開路電位范圍-1.8至-1.5V ;在0.7mol/L-l.0mol/L NaCl溶液中的恒電流氧化電位范圍-1.6-0V;在0.7mol/L-1.0mol/L NaCl溶液中的電化學(xué)阻抗范圍30-160 Ω.cm2。
[0107]顯然，上述實施例僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，其特征在于:對鑄態(tài)鎂鋰合金坯料進行擠壓操作，所述擠壓操作包括如下步驟: (1)將鎂鋰合金坯料加熱至300-350°C； (2)將擠壓模具加熱至420-460°C； (3)將包圍在擠壓模具外圍的擠壓筒加熱至300-400°C； (4)采用上述溫度的擠壓模具、擠壓筒對上述溫度的鎂鋰合金坯料進行擠壓以形成具有一定截面尺寸的鎂鋰合金型材； (5)將鎂鋰合金型材保溫60-100min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，其特征在于:所述步驟(4)中，鎂鋰合金坯料的擠壓比為13:1-16:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，其特征在于:所述步驟(I)中，鎂鋰合金坯料包括如下質(zhì)量百分比的組分:L1:0-20% , A1:0.8% -1.5% ,Pb:0.6% -1.6% ,Mn: 0.6%-1.6% ,余量為 Mg 和雜質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，其特征在于:所述步驟(I)中，鎂鋰合金坯料為Mg-8L1-Al-Pb-Mn合金坯料、Mg-5L1-Al-Pb-Mn合金坯料、Mg-3L1-Al-Pb_Mn合金還料、Mg-L1-Al-Pb-Mn合金還料中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，其特征在于:所述步驟(3)中，擠壓筒的溫度為310 °C、330 °C、350 °C、370 °C中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，其特征在于:所述步驟(3)中，將鎂鋰合金坯料擠壓成板材。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，其特征在于:所述步驟4)中，將鎂鋰合坯料擠壓成截面積為10-20mm的板材。
8.—種鎂鋰合金，其特征在于:采用1-7中任一項所述的控制方法控制其電化學(xué)性能。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鎂鋰合金，其特征在于:0.7mol/L-l.0moI/L NaCl溶液中的腐蝕電位范圍為-1.8V至-1.4V，和/或0.7mol/L-l.0moI/L NaCl溶液中的開路電位范圍為-1.8V 至-1.5V。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的鎂鋰合金，其特征在于:0.7mol/L-l.0moI/L NaCl溶液中的恒電流氧化電位范圍-1.6V至0V，和/或0.7mol/L-l.0moI/L NaCl溶液中的電化學(xué)阻抗范圍 30-160 Ω.cm2o
【專利摘要】本發(fā)明提供的鎂鋰合金電化學(xué)性能的控制方法，突破了傳統(tǒng)的單純使用鑄態(tài)鎂鋰合金的思路，對鑄態(tài)鎂鋰合金坯料進行擠壓操作，通過控制合金坯料的溫度、擠壓筒的溫度、擠壓模具的溫度、保溫時間等因素，使得擠壓后的鎂鋰合金在0.7mol/L-1.0mol/L NaCl溶液中的腐蝕電位達到-1.8V至-1.4V、開路電位達到-1.8V至-1.5V、恒電流氧化電位達到-1.6V至0V、電化學(xué)阻抗達到30-160Ω·cm2，相比于純鑄態(tài)的鎂鋰合金，電化學(xué)性能得到大幅度提升。
【IPC分類】C22F1-06, C22C23-02, C22C23-00
【公開號】CN104846245
【申請?zhí)枴緾N201410677224
【發(fā)明人】張琳琳
【申請人】北汽福田汽車股份有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年11月21日