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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107868921A(43)申请公布日2018.04.03(21)申请号201710944629.5(22)申请日2017.09.30(71)申请人广东工业大学地址510062广东省广州市大学城外环西路100号(72)发明人李文平王乃光施志聪刘琛祺张开宇(74)专利代理机构广东广信君达律师事务所44329代理人杨晓松(51)Int.Cl.C22F1/06(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22C23/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种镁合金阳极轧制板材及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种镁合金阳极轧制板材及其制备方法和应用。其制备方法包括:将镁、铝、铅、锌和锰放入石墨坩埚中,充入氩气,将搅拌的熔体浇铸于炉内的不锈钢坩埚中,得到铸态锌和锰改性的AP65镁合金;在氩气保护气氛下,将铸态锌和锰改性的AP65镁合金均匀化退火后水淬;经预热并加热轧辊,在相邻两个轧制道次之间对AP65板材进行中间退火,进行多道次热轧,控制轧制压下量,得到镁合金阳极轧制板材。本发明通过合金化和轧制变形调控AP65镁合金的显微组织,使其在开路电位下具有较好的耐蚀性、大电流密度放电能均匀溶解并抑制析氢,从而具备较负的放电电位和较高的电流效率,适合作为大功率海水激活电池和镁-空气电池的阳极材料。CN107868921ACN107868921A权利要求书1/1页1.一种镁合金阳极轧制板材的制备方法,其特征在于,包括如下具体步骤:S1.将镁、铝、铅、锌和锰放入石墨坩埚中,将真空熔炼炉内气压抽至0.2~2.4Pa后再充入氩气,直到其气压达到0.03~0.06MPa,然后将充分搅拌的熔体浇铸于炉内的不锈钢坩埚中,得到铸态锌和锰改性的AP65镁合金铸锭;S2.在氩气保护气氛下,将铸态锌和锰改性的AP65镁合金均匀化退火后水淬;S3.将均匀化退火的AP65镁合金预热,加热轧辊,在相邻两个轧制道次之间对AP65板材进行中间退火,进行多道次热轧,控制轧制变形量,得到镁合金阳极轧制板材。2.根据权利要求1所述镁合金阳极轧制板材的制备方法,其特征在于,步骤S1中所述锌和锰改性的AP65镁合金包括5.5~6.5wt.%的Al,4.5~5.5wt.%的Pb,0.8~1wt.%的Zn,0.1~0.25wt.%的Mn和86.8~89.1wt.%的Mg。3.根据权利要求1所述镁合金阳极轧制板材的制备方法,其特征在于,步骤S1中所述铸锭的尺寸为400×200×(30~40)mm。4.根据权利要求1所述镁合金阳极轧制板材的制备方法,其特征在于,步骤S2中所述退火的温度为400~420℃,所述退火的时间为22~24h。5.根据权利要求1所述镁合金阳极轧制板材的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述预热的温度为400~410℃,所述预热的时间为40~60min,所述加热轧辊的时间为15~20min。6.根据权利要求1所述镁合金阳极轧制板材的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述退火的温度为400~410℃,所述退火的时间为30~40min。7.根据权利要求1所述镁合金阳极轧制板材的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述轧制变形量相对于步骤S1中所述铸锭的原始厚度为38~86%,所述铸锭的原始厚度为30~40mm。8.一种镁合金阳极轧制板材,其特征在于,所述镁合金阳极轧制板材是由权利要求1-7任一项所述的方法制备得到。9.权利要求8所述镁合金阳极轧制板材在大功率海水激活电池和镁-空气电池领域中的应用。10.根据权利要求9所述镁合金阳极轧制板材在大功率海水激活电池和镁-空气电池领域中的应用,其特征在于,所述大功率为300~500W。2CN107868921A说明书1/4页一种镁合金阳极轧制板材及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于化学电源电极材料领域,更具体地,涉及一种镁合金阳极板材及其制备方法和应用。背景技术[0002]大功率海水激活电池和镁-空气电池具有能量密度高的特点,在水下设备和储备电源等领域有着广泛应用。这类电池采用高活性镁合金作为阳极,通过阳极材料在电解液中的活化溶解提供电流。目前常用的高活性镁阳极材料包括Mg-Hg-Ga、Mg-Al-Pb、Mg-Al-Tl等。其中AP65镁合金(Mg-6wt.%Al-5wt.%Pb)对环境污染相对较小,在大电流密度(≥100mAcm-2)下具有较负的电位和较高的电流效率,是一种极具应用前景的大功率电池阳极。然而,AP65镁合金长时间放电时电位逐渐正移且金属颗粒局部脱落,导致其放电性能下降。发明内容[0003]本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷,提供一种镁合金阳极轧制板材的制备方法。该方法通过锌和锰的改性在大