邯郸镁基复合材料镁基轻合金

采用半固态注射成型铸造技术制备了石墨烯/镁复合材料。以AZ91D镁合金为基体材料，Gnps作为增强体；AZ91D镁合金颗粒是由铸锭经过颗粒粉碎机粉碎制成，颗粒呈现不规则棒状，长3~6mm，长宽比约为5:1，表1为AZ91D合金的具体成分。石墨烯纳米片/镁(Gnps/ AZ91D)复合材料制备流程包括混料，填料，加热搅拌，高速注射成形等步骤。，分别将5kg的AZ91D镁合金颗粒和相应质量的Gnps(Gnps的质量分数分别为0，0.3%，0.6%，0.9%)加入V型混料机进行混料，混料机转速为20r/min，时间为30min。其次是将混合好的AZ91D镁合金颗粒与Gnps加入镁合金注射成型机的料斗中；然后混合料在料管的螺旋搅拌及料管不同区域加热下形成混合浆料；模温机对模具加热，待模具达设定温度后对其喷涂涂料，然后合模，合模压力达到设定值后，冲头将混合浆料高速射出，充满整个模具型腔，并保压；开模取出铸件后随室温冷却。将不同Gnps含量的铸件放在热处理炉中进行固溶处理，加热温度为400℃保温时间为24h。

随着国内建筑行业的不断发展，采用铝镁锰板作为屋面具有良好的特性，在众多建筑产品中占有很大的优势。在近几年铝镁锰板面板的使用非常广泛，在国内大型件建筑工地都可以见到它的身影，在机场航空站楼、会展中心、体育场馆等、购物中心等地方，铝镁锰板都充分发挥了它的作用。
铝镁锰板屋面系统中主要是分为三成，其中包括铝镁锰板面板、保温层、金属底板等，根据设计需求，甚至还可以细化为六层。
层需要使用铝镁锰板作为面板，面板是直接与大气和雨水接触的一层，所以要做好防水处理，立边高度、立边的方向，节点处理，这些决定了屋面的防水效果。
第二层是保温层，需要采用离心的玻璃纤维吸音棉，起到很好的保温和降噪的作用。如果遇到恶劣的天气，例如大雨或者冰雹的天气，可以降低噪音。
第三层采用防潮的铝箔层，在顶部铝箔还具有良好的防水功能。采用纯聚乙烯膜和增强的纯聚乙烯板，防潮层能限制建筑内部水气进入屋顶，从而避免冷凝现象出现。
第四层是隔音层。
第五层是结构层，需要采用压型钢板和钢檀条，起到结构支撑的作用。
一层是装饰层，采用彩钢压型地板，纸托吸音棉，起到一定的装饰作用。
铝镁锰板具有很好的防水性、抗风防火性能，使用寿命比较长。

铝镁锰板是一种性价比的屋面、外墙材料。铝合金在建筑业中得到广泛的应用，为现代建筑向舒适、轻型、耐久、经济、环保等方向发展发挥了重要的作用。AA3004铝镁锰合金（AlMg1Mn1）由于结构强度适中、耐候、耐渍、易于折弯焊接加工等优点，被普遍认可作为建筑设计使用寿命50年以上的屋面、外墙材料；因应海洋性气候建筑设计，可选用耐腐蚀性能更强的5052船舶级铝合金材料。
铝镁锰板的特点：
1、重量轻；铝的密度为2.73g/m3,只有钢的1/3。
2、强度高；通过成份配置、加工和热处理方法可以达到很高的强度。
3、耐腐蚀；具有自我防锈能力，形成的氧化层，可防止金属氧化锈蚀，耐酸碱性好。
4、安装方便；铝金属可以铆接、焊接、胶粘等多种方式连接。
5、环保，可循环回收利用。
铝镁锰板的种类：
A、原色锤纹Stucco（无规则压纹）、Emboss（规则压纹）。
锤纹的主要目的：
1、增加铝镁锰板刚度；
2、防止光污染；
3、更加均匀的氧化。
B、烤漆涂层（PVDF、PVF2、PE）；
屋面及外墙用铝镁锰合金一般采用预滚涂（CoilCoated）工艺，具有色差控制好、漆膜均匀、质量稳定性高、环保等优点。

类别指标 HZ-DR01 HZ-DR02 HZ-DR03 HZ-DR04 HZ-DR05



氧化镁Mgo≥ 99.8 99.5 99.2 99.0 99

氧化钙Ca≤ 0.001 0.003 0.003 0.005 0.01

硫酸盐≤ 0.03 0.05 0.05 0.06 0.05

铁Fe≤ 0.001 0.005 0.005 0.008 0.02

氯化物Cl≤ 0.003 0.003 0.003 0.005 0.02

氧化铝Al0≤ 0.001 0.002 0.03 0.05 0.06

酸不溶≤ 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

白度≤ 93 93 92 90 90

密度g/ml≤ 3.58 3.58 3.58 3.5 3.58
镁是电化学阴极保护工程中常用的一种牺牲阳极材料，具有较高的化学活性，它的电极电位较负，驱动电压高。同时，镁表面难以形成有效的保护膜。因此，在水介质中，镁表面的微观腐蚀电池驱动力大，保护膜易于溶解，镁的自腐蚀很强烈，在阴极上发生析氢反应2H++2e— H2。镁基牺牲阳极有纯镁、Mg-Mn系合金和Mg-AI-Zn-Mn系合金等三类，其共同的特点是密度小、理论电容量大、电位负、极化率低，对钢铁的驱动电压很大(>0.6V)，适用于电阻率较高的土壤和淡水中金属构件的保护。
阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。美国腐蚀工程师协会对阴极保护的定义是：通过施加外加的电动势把电极的腐蚀电位移向氧化性较低的电位而使腐蚀速率降低。牺牲阳极阴极保护就是在金属构筑物上连接或焊接电位较负的金属,如铝、锌或镁。阳极材料不断消耗,释放出的电流供给被保护金属构筑物而阴极极化，从而实现保护。外加电流阴极保护是通过外加直流电源向被保护金属通以阴极电流，使之阴极极化。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构。