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申请/专利权人：华北电力大学

摘要：本发明涉及一种兼具良好屏蔽性能的高强Mg‑Ta复合材料及其制备方法与应用，属于金属基复合材料技术领域。解决了现有技术中Mg‑Ta复合材料的制备方法生产效率不高等技术问题。本发明的制备方法，首先建立具有三维互穿网络结构的Ta预制体的三维模型；然后制备该Ta预制体，再对该Ta预制体进行表面预处理和浸镀铝；然后按照Mg合金中各成分含量配料，真空熔炼，得到熔融Mg液：最后将表面镀铝的Ta预制体浸入熔融Mg液，保温，冷却，去除多余Mg合金，热处理，得到Mg‑Ta复合材料。该制备方法生产效率高，工艺稳定性高，制备的Mg‑Ta复合材料具备高强度和良好的屏蔽性能，能够作为抗辐射轻质复合材料的应用。

主权项：1.一种Mg-Ta复合材料的制备方法，其特征在于，Mg-Ta复合材料由表面镀铝的Ta预制体和Mg合金组成；所述Ta预制体由依次堆叠的n层Ta丝网组成，相邻的两层Ta丝网间隔设置，n≥5，Ta丝网均为蜂窝结构，且以任意一层Ta丝网为基准，在垂直于该Ta丝网的方向上，该Ta丝网的六边形孔被其余n-1层Ta丝网的六边形的边空间上遮挡；所述Mg合金在空间上填充表面镀铝的Ta预制体的空隙，与表面镀铝的Ta预制体形成三维互穿网络结构；所述Ta丝网的每个六边形的边宽a为0.5-1mm，边长b满足1mmb≤2n-1×a，平行的两条边的垂直距离≤n-1×a，n层Ta丝网的层间距为0.5-1mm，堆叠方向为与基准Ta丝网的六边形任意一条边所成角度θ=90°±30°；制备方法包括如下步骤：S1，建立Ta预制体的三维模型；S2，依据步骤S1中的Ta预制体的三维模型，通过金属纤维丝编织技术或者3D打印技术制备Ta预制体：S3，将Ta预制体进行表面预处理，去除表面氧化层和杂质：S4，将预处理后的Ta预制体放入熔融纯铝液中进行浸镀处理，得到表面镀铝的Ta预制体：S5，按照Mg合金中各成分含量配料，惰性气氛保护下，真空熔炼，得到熔融Mg液：S6，将表面镀铝的Ta预制体浸入熔融Mg液，保温，冷却，得到Mg-Ta复合结构：S7，对Mg-Ta复合结构进行机加工处理，去除Mg-Ta复合结构外多余Mg合金，依据步骤S5中Mg合金的固溶时效热处理工艺进行热处理，得到Mg-Ta复合材料。

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