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龙图腾网获悉兰州大学申请的专利一种通过定向凝固技术调控热浸镀锌铝镁合金微观结构的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117448724B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311264998.1，技术领域涉及：C23C2/06；该发明授权一种通过定向凝固技术调控热浸镀锌铝镁合金微观结构的方法是由彭鹏;闫显涛;徐远丽;张旭东;白啸天;马智锟设计研发完成，并于2023-09-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种通过定向凝固技术调控热浸镀锌铝镁合金微观结构的方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种通过定向凝固技术调控热浸镀锌铝镁合金微观结构的方法，属于热浸镀技术领域。本发明解决的技术问题是现有实际生产过程中由于无法实现对冷却工艺的精准控制，导致对锌铝镁镀层的凝固行为及合金组织结构的准确调控方面存在严重不足。本发明采用的技术方案是通过测量实际生产过程中各冷却工序镀层表面温度，并结合相应模拟结果，获得实际生产过程中镀层冷却参数，在此基础上设计定向凝固试验参数，实现了通过定向凝固技术对热浸镀锌铝镁合金微观结构的调控。本发明所提供的方法，通过定向凝固技术可以调控不同冷却工艺下热浸镀锌铝镁合金的相组成及共晶组织的面积分数，从而为改善实际生产过程中热浸镀锌铝镁工艺提供重要理论指导。

本发明授权一种通过定向凝固技术调控热浸镀锌铝镁合金微观结构的方法在权利要求书中公布了：1.一种通过定向凝固技术调控热浸镀锌铝镁合金微观结构的方法，其特征在于，包括以下步骤： 1实际生产过程中热浸镀锌铝镁冷却参数的确定：采用红外测温仪实地测量锌铝镁钢板镀层出埚及各冷却工序镀层表面实际温度；通过Ansys对锌铝镁冷却阶段进行模拟，结合模拟结果及实际测温结果可得热浸镀锌铝镁冷却速度为6-10.5℃s，温度梯度为60Kmm； 2定向凝固试验参数的设计：根据所述步骤1所确定的实际生产过程中热浸镀锌铝镁的冷却速度和温度梯度，结合定向凝固过程中冷却速度R与温度梯度G及抽拉速度V之间的关系式R=G×V，确定定向凝固试验中温度梯度为60Kmm，抽拉速度范围为20-300μms，此时对应的冷却速度范围为1.2℃s-18℃s，包含实际生产过程所需的所述步骤1中的冷却速度； 3将锌铝镁合金置于定向凝固炉内进行热处理，得到热处理锌铝镁合金； 所述锌铝镁合金的组分为Zn-11Al-3Mg； 4将所述步骤3得到的热处理锌铝镁合金进行抽拉，抽拉后置于冷却液中淬火； 当所述热处理的温度梯度为60Kmm，所述抽拉的抽拉速度为20μms时，所述锌铝镁合金的凝固组织由初生Al枝晶、Al-MgZn2二元共晶和Zn-Al-Mg2Zn11三元共晶组织构成，Zn-Al-Mg2Zn11三元共晶的面积分数为89％； 当所述热处理的温度梯度为60Kmm，所述抽拉的抽拉速度为50μms时，所述锌铝镁合金的凝固组织由初生Al枝晶、Al-MgZn2二元共晶和Zn-Al-Mg2Zn11三元共晶组织构成，Zn-Al-Mg2Zn11三元共晶的面积分数为76％； 当所述热处理的温度梯度为60Kmm，所述抽拉的抽拉速度为100μms时，所述锌铝镁合金的凝固组织由初生Al枝晶、Al-MgZn2二元共晶和Zn-Al-MgZn2三元共晶组织构成，Zn-Al-MgZn2三元共晶的面积分数为59％； 当所述热处理的温度梯度为60Kmm，所述抽拉的抽拉速度为200μms时，所述锌铝镁合金的凝固组织由初生Al枝晶、Al-MgZn2二元共晶和Zn-Al-MgZn2三元共晶组织构成，Zn-Al-MgZn2三元共晶的面积分数为56％； 当所述热处理的温度梯度为60Kmm，所述抽拉的抽拉速度为300μms时，所述锌铝镁合金的凝固组织由初生Al枝晶、Al-MgZn2二元共晶和Zn-Al-MgZn2三元共晶组织构成，Zn-Al-MgZn2三元共晶的面积分数为49％； 所述步骤3锌铝镁合金置于定向凝固炉内后抽真空至压强为10-2Pa，再通入氩气至压强为300Pa； 所述步骤3热处理的条件包括：将试样以25℃min的加热速率从25℃加热到550℃，试样温度达到550℃后，对试样进行保温处理，保温时间为30min； 所述步骤4抽拉的抽拉距离为60mm。

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