CN104164601B - 一种多元增强的耐热镁合金及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多元增强的耐热镁合金及其制造方法，原料组分及重量含量如下，镁1000份；铝65～85份；锌5～8份；钇10～30份；锰1.5～5份；钕5～15份；铈3～8份；钙1～4份；锶0.4～1份；硅0.1～0.5份；银3～6份；碳化硼10～40份。制造时，先对碳化硼进行酸洗烘干预氧化，对各配料进行预热，然后将镁和铝进行熔炼并通入保护气体，再加入铝锰合金和纯锌锭进行合金化，接着加入铝银合金、镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金和镁锶合金熔炼，再加入碳化硼颗粒进行增强，采用氩气对熔体进行气体精炼后，进行挤压浇铸，最后进行固溶时效处理得到耐热镁合金成品。该镁合金在高温条件下具有优异的综合性能。

Description

一种多元增强的耐热镁合金及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种镁合金，特别涉及一种多元增强的耐热镁合金。本发明还涉及一种多元增强的耐热镁合金的制造方法。

背景技术

镁合金因其轻质的特点而备受关注，镁合金还具有很高的尺寸稳定性、阻尼减震性能、电磁屏蔽性能以及优异的铸造、切削加工性能和易回收、再生等特点，在汽车、电子通信、航空航天和国防军事等领域具有广阔的应用前景。其中，Mg-Al-Zn系镁合金力学性能优良，流动性好，热裂倾向小，铸造工艺相对简单，成本较低，成为镁合金研究和应用领域的热点。

然而，Mg-Al-Zn系镁合金在熔炼过程中极易氧化燃烧，且Mg-Al-Zn系镁合金继承了传统镁合金的弹性模量小，高温强度和抗蠕变性能低，耐磨性、耐腐蚀性差等缺点，尤其当其使用温度超过120℃时，β相（Mg₁₇Al₁₂）软化而导致镁合金性能显著降低，阻碍了镁合金在结构材料中的进一步应用。目前，已有技术通过加入稀土元素，在镁合金中形成热稳定性较高的第二相颗粒，来改善镁合金的高温力学性能和抗蠕变性能，但需要较高含量稀土元素，合金成本较高，难以实现广泛的应用。而单独加入陶瓷颗粒增强的镁合金，往往以牺牲镁合金塑性为代价来获得强度的提高。

此外，镁合金内高的夹杂物和气体含量限制了镁合金材料潜力的发挥。传统的熔剂精炼工艺，易产生熔剂夹杂，高温下易腐蚀设备、污染环境，且熔剂中的氯化镁能与稀土元素反应，造成昂贵稀土的损耗，削弱了稀土元素除杂净化，细化晶粒的作用，影响稀土镁合金的质量。

发明内容

本发明的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种多元增强的耐热镁合金，在高温条件下具有优异的综合性能。

为解决以上技术问题，本发明的一种多元增强的耐热镁合金，所述镁合金的原料组分及重量含量如下，镁：1000份；铝：65～85份；锌：5～8份；钇：10～30份；锰：1.5～5份；钕：5～15份；铈：3～8份；钙：1～4份；锶：0.4～1份；硅：0.1～0.5份；银：3～6份；碳化硼：10～40份，且碳化硼颗粒的直径为1～4μm。

作为本发明的优选方案，所述镁合金的原料组分及重量含量如下，镁：1000份；铝：65份；锌：5份；钇：10份；锰：1.5份；钕：5份；铈：3份；钙：1份；锶：0.4份；硅：0.1份；银：3份；碳化硼：10份，且碳化硼颗粒的直径为1μm。

作为本发明的优选方案，所述镁合金的原料组分及重量含量如下，镁：1000份；铝：75份；锌：7份；钇：20份；锰：3份；钕：10份；铈：5份；钙：2.5份；锶：0.7份；硅：0.3份；银：4份；碳化硼：25份，且碳化硼颗粒的直径为2.5μm。

作为本发明的优选方案，所述镁合金的原料组分及重量含量如下，镁：1000份；铝：85份；锌：8份；钇：30份；锰：5份；钕：15份；铈：8份；钙：4份；锶：1份；硅：0.5份；银：6份；碳化硼：40份，且碳化硼颗粒的直径为4μm。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：①镁作为镁合金基体，含量最高。铝在镁中固溶度大，在共晶温度437℃时的最大固溶度达到12.5%，且温度降低固溶度变化明显，不仅可以在本发明的合金中产生固溶强化作用，还可以进行淬火、时效处理，产生沉淀强化；当wt(Al)>8.5%时会因铝含量过高造成（Mg₁₇Al₁₂）相与α（Mg）基体的电极电位相差太多，从而引起应力腐蚀；本发明的铝含量比例既保证了铝的固溶强化作用，又避免应力腐蚀。②锌在镁中的固溶度约为6.2%，其固溶度随着温度的降低而显著减小，本发明锌的含量既可以起到固溶强化和沉淀强化的作用，又避免因含量过高增大合金结晶温度间隔，增加合金热裂和缩松倾向。锰在镁中的固溶度小，不与镁形成化合物，锰与杂质元素Fe生成高熔点的化合物沉淀出来，从而除去危害元素Fe，提高本发明镁合金的耐蚀性。③本发明的钇含量既可以起到固溶强化，沉淀强化，细化晶粒，降低蠕变率，改善高温抗腐蚀性能的作用；同时Al可以与Y生成高熔点的Al₂Y相，改善合金高温强度；又避免含量过高导致合金密度增加太多，造成合金脆化。钕可以提高本发明镁合金的室温力学性能，同时在高温下，钕原子在镁中扩散速度低，可与Mg生成热硬性、热稳定性高的Mg₁₂Nd相，提高镁合金的高温强度。铈优先与本发明镁合金中的Al生成稳定性更高的Al-Ce化合物相，即CeAl₄和CeAl₂，减少了低熔点相Mg₁₇Al₁₂的数量，提高合金的抗蠕变性能及热稳定性能，此外Ce可以改善本发明镁合金的缩松和热裂情况。④钙可以明显提高本发明镁合金的燃点，本发明中同时加入Ca与Ce，其氧化物Ce₂O₃+CaO增加了MgO氧化物的致密度，形成致密的MgO+Al₂O₃+CaO+Ce₂O₃复合氧化膜，从而提高本发明镁合金的抗氧化性；在Mg-Al合金中加入Ca，与Mg、Al形成（Mg、Al）₂Ca化合物，具有与镁相似的六方晶体结构，与基体形成牢固的界面，（Mg、Al）₂Ca的热稳定性和界面结合力强并在晶界起到钉扎作用，从而提高本发明镁合金的整体蠕变抗力；在Mg-Al系合金中加入Ca可改善合金的抗蠕变性能，但对抗腐蚀行为不利。在本发明的含Ca镁合金中加入该比例的锶，可细化晶粒，对耐蚀性能有利。⑤硅在本发明中与Mg形成高熔点的强化相Mg₂Si，与其他元素形成稳定的硅化物，改善本发明镁合金的蠕变性能。⑥银可以改善本发明稀土合金的时效硬化效应，此外，Ag与空位结合能较大，可优先与空位结合，使原子扩散减慢，阻碍时效析出相长大，与Y、Nd、Ce同时加入可增强时效强化的作用，提高合金的高温强度和蠕变抗力。⑦碳化硼本身具有熔点高、硬度高、密度低、热膨胀系数低等特点，作为增强体加入本发明的镁合金中后，通过晶粒细化强化和位错密度增加强化，使复合材料获得高的比强度、比刚度，同时能够满足低密度高模量材料的要求；而且B₄C与镁合金基体的界面润湿性良好，本发明含量的B₄C可以很好地减少增强颗粒处产生微裂源，具有良好的弹性模量和二次加工性能。

本发明的另一个目的在于，提供一种多元增强的耐热镁合金的制造方法，该方法制造而成的镁合金，在高温条件下具有优异的综合性能。

为解决以上技术问题，本发明提供一种多元增强的耐热镁合金的制造方法，依次包括如下步骤：⑴准备配制耐热镁合金所需的配料，包括纯镁锭、纯铝锭、纯锌锭、铝锰合金、铝银合金，镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金、镁锶合金和碳化硼颗粒，上述各元素之间的重量比如下，镁：1000份；铝：65～85份；锌：5～8份；钇：10～30份；锰：1.5～5份；钕：5～15份；铈：3～8份；钙：1～4份；锶：0.4～1份；硅：0.1～0.5份；银：3～6份；碳化硼：10～40份，所述碳化硼颗粒的直径为1～4μm；⑵对所述碳化硼颗粒进行预处理：用重量百分比为10%的HCl水溶液将碳化硼颗粒浸泡30～40分钟，然后用蒸馏水反复冲洗直至水溶液的pH值为6.95～7.0，并静置滤去上部多余的水，放置在烘箱内进行烘干；然后在烘箱内对碳化硼进行预氧化处理，温度为590℃～610℃，时间5～8分钟；⑶配料预热：将上述配料放入电阻炉中在180℃～200℃下，保温20分钟～50分钟备用；⑷熔炼：将坩埚预热至暗红色后，再将纯镁锭和纯铝锭放入坩埚内升温至700℃进行熔化，当温度升至400℃以上时，通入空气、二氧化碳和四氟乙烷混合气体进行保护；⑸合金化：上述金属完全熔化后，在700℃下加入预热后的铝锰合金，熔化后继续升温至720℃加入预热后的纯锌锭，熔化后搅拌均匀；⑹微合金化：将上述金属液保持在720℃～740℃下，加入所述铝银合金、镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金和镁锶合金，并进行搅拌，使其熔化并与镁合金充分混匀；⑺颗粒增强：在720℃～740℃下向金属液中加入预氧化过的所述碳化硼颗粒，再进行搅拌，使其充分混匀；⑻气体精炼：在720℃～740℃下，采用间歇、正反旋转的方式喷吹氩气对镁合金进行除气，然后采用氧化镁泡沫陶瓷过滤进行净化；⑼浇注与挤压：在720℃～740℃下将金属液倒入预热好的模具，模具预热温度为180℃；然后挤压顶出坯料，挤压压力为100MPa，保压时间为15～20秒；⑽热处理：将所述坯料切割，先在523℃～527℃下固溶8～9小时，然后在203℃～207℃下时效处理8～9小时，得到耐热镁合金成品。

除上述技术效果外，本发明相对于现有技术还取得了以下有益效果：①用盐酸浸泡可以除去B₄C颗粒中的铁、氧化铁等杂质；B₄C与纯Mg并无界面反应，B₄C表面预氧化形成的B₂O₃与Mg发生反应，4Mg(液)+B₂O₃(液)=MgB₂(固)+3MgO(固)，MgB₂产生可以使液态MgB₂对B₄C颗粒产生良好的润湿性，增加界面结合强度。②配料预热除去水分，降低镁合金氧化燃烧的可能。③熔炼时二氧化碳在温度低时具有一定的保护作用，二氧化碳与镁发生发应生成无定型碳，无定型碳存在于MgO氧化膜的空隙中，提高其致密度，具有一定保护作用，但熔体温度超过700℃时，氧化膜变硬变脆，以至开裂失去保护作用；高温下四氟乙烷起保护作用，压缩空气和二氧化碳作为载体气体，保护气体覆盖在镁合金熔体表面，形成一层致密的保护膜，主要成分是MgF₂，以隔绝空气，阻止镁合金氧化的进行，从而达到保护内部熔体的效果。④先制备Mg-Al-Zn-Mn基体，然后加入稀土中间合金，颗粒增强后进行气体精炼，因为镁合金在高温下吸气严重，熔体内气体（主要是氢气）含量较高，容易造成铸件缩松缩孔等缺陷，甚至造成铸件报废；喷吹Ar气可以对熔体进行净化，Ar气流在高速旋转的喷头作用下被打散成无数的小气泡，并随着熔体运动均匀地分散其中，并充分地与熔体接触，熔体内部的氢在分压差的作用下扩散进入气泡，并随着气泡上浮出液面，上浮过程中气泡会吸附熔体中的一些细小夹杂，达到除气、除杂双重效果；⑤挤压铸造使液态金属在低速充型，在高压下凝固，最终获得致密的可热处理的铸件。在100MPa压力下一是结晶镁合金的初生α枝晶的晶间距较小，使得初生α枝晶由典型的粗大树枝晶变为细小的花瓣状晶体，且高压下的强制对流使枝晶熔断破碎，使单位体积内的晶粒增加，晶粒得到细化，提高镁合金力学性能；二是金属与模具内表面紧密接触，加快热传递，得到微观组织致密的铸件；三是冲头对凝固过程中的铸件施加压力，有利于补缩，以获得无气孔、收缩缺陷的气密性铸件。⑥在本发明的温度下固溶可以得到过饱和固溶体，溶质原子固溶入基体的晶格中，由于溶质原子与基体原子的原子半径和弹性模量不同使晶格发生畸变，由此产生的应力场将阻碍位错运动，从而使合金得到强化；固溶处理还可以消除合金成分和组织的不均匀性，同时消除由于冷热加工产生的应力，改善铸态合金的热塑性。本发明温度下的时效处理使本发明的镁合金均匀弥散地析出第二相，获得显著的时效强化效果。

作为本发明的优选方案，所述步骤⑷中混合气体的体积分数比为空气：二氧化碳：四氟乙烷=75:25:0.1，将混合气体通至金属液面上方1cm～2cm处，保护气体的气体流量为1L/min。

作为本发明的优选方案，步骤⑹中用铝箔包裹所述铝银合金、镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金和镁锶合金，且用钟罩压入熔体下，然后进行搅拌。用铝箔包裹稀土中间合金压入熔体内部，可以避免在加入过程中暴露，防止其氧化耗损严重，还可以避免因为密度差的原因，造成合金元素的损耗。

作为本发明的优选方案，步骤⑺中碳化硼颗粒用铝箔包裹，用钟罩压入熔体下，然后进行搅拌。铝箔包裹避免碳化硼颗粒浮在熔体表面，更加均匀地分散在熔体内。

作为本发明的优选方案，步骤⑻中，旋转喷吹氩气对镁合金进行除气时，转头距坩埚底部20cm，吹气量为2L/min，转头旋转速度为240r/min，正反转间隔为10秒，除气的时间为20分钟。

作为本发明的优选方案，步骤⑻中，氧化镁泡沫陶瓷的孔密度是10ppi，且过滤前预热到150℃。

具体实施方式

实施例一

本发明多元增强的耐热镁合金的制造方法，依次包括如下步骤：

⑴准备配制耐热镁合金所需的配料，包括纯镁锭、纯铝锭、纯锌锭、铝锰合金、铝银合金，镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金、镁锶合金和碳化硼颗粒，上述各元素之间的重量比如下，镁：1000份；铝：65份；锌：5份；钇：10份；锰：1.5份；钕：5份；铈：3份；钙：1份；锶：0.4份；硅：0.1份；银：3份；碳化硼：10份，碳化硼颗粒的直径为1μm。

⑵碳化硼颗粒进行预处理：用重量百分比为10%的HCl水溶液将碳化硼颗粒浸泡30分钟，然后用蒸馏水反复冲洗直至水溶液的pH值为6.95，并静置滤去上部多余的水，放置在烘箱内进行烘干，完全去除水分；然后在烘箱内对碳化硼进行预氧化处理，温度为590℃，时间5分钟。

⑶配料预热：将上述配料放入电阻炉中在180℃下，保温20分钟备用。

⑷熔炼：将坩埚预热至暗红色后，再将纯镁锭和纯铝锭放入坩埚内升温至700℃进行熔化，当温度升至400℃以上时，通入空气、二氧化碳和四氟乙烷混合气体进行保护。混合气体的体积分数比为空气：二氧化碳：四氟乙烷=75:25:0.1，将混合气体通至金属液面上方1cm处，保护气体的气体流量为1L/min。

⑸合金化：上述金属完全熔化后，在700℃下加入预热后的铝锰合金，熔化后继续升温至720℃加入预热后的纯锌锭，熔化后搅拌均匀；

⑹微合金化：将上述金属液保持在720℃下，用铝箔包裹铝银合金、镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金和镁锶合金加入金属液中，且用钟罩压入熔体下，并进行搅拌，使其熔化并与镁合金充分混匀。

⑺颗粒增强：在720℃下向金属液中加入预氧化过的碳化硼颗粒，再进行搅拌，使其充分混匀；碳化硼颗粒用铝箔包裹，用钟罩压入熔体下，然后进行搅拌。

⑻气体精炼：在720℃下，采用间歇、正反旋转的方式喷吹氩气对镁合金进行除气，转头距坩埚底部20cm，吹气量为2L/min，转头旋转速度为240r/min，正反转间隔为10秒，除气的时间为20分钟。然后采用氧化镁泡沫陶瓷过滤进行净化，氧化镁泡沫陶瓷的孔密度是10ppi，且过滤前预热到150℃。

⑼浇注与挤压：在720℃下将金属液倒入预热好的模具，模具预热温度为180℃；然后挤压顶出坯料，挤压压力为100MPa，保压时间为15秒；

⑽热处理：将坯料切割，先在525±2℃下固溶8小时，然后在205±2℃下时效处理8小时，得到耐热镁合金成品。

实施例二

⑴准备配制耐热镁合金所需的配料，包括纯镁锭、纯铝锭、纯锌锭、铝锰合金、铝银合金，镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金、镁锶合金和碳化硼颗粒，上述各元素之间的重量比如下，镁：1000份；铝：75份；锌：7份；钇：20份；锰：3份；钕：10份；铈：6份；钙：3份；锶：0.7份；硅：0.3份；银：5份；碳化硼：25份，碳化硼颗粒的直径为3μm。

⑵碳化硼颗粒进行预处理：用重量百分比为10%的HCl水溶液将碳化硼颗粒浸泡35分钟，然后用蒸馏水反复冲洗直至水溶液的pH值为7.0，并静置滤去上部多余的水，放置在烘箱内进行烘干，完全去除水分；然后在烘箱内对碳化硼进行预氧化处理，温度为600℃，时间7分钟。

⑶配料预热：将上述配料放入电阻炉中在190℃下，保温30分钟备用。

⑷熔炼：将坩埚预热至暗红色后，再将纯镁锭和纯铝锭放入坩埚内升温至700℃进行熔化，当温度升至400℃以上时，通入空气、二氧化碳和四氟乙烷混合气体进行保护。混合气体的体积分数比为空气：二氧化碳：四氟乙烷=75:25:0.1，将混合气体通至金属液面上方2cm处，保护气体的气体流量为1L/min。

⑸合金化：上述金属完全熔化后，在700℃下加入预热后的铝锰合金，熔化后继续升温至720℃加入预热后的纯锌锭，熔化后搅拌均匀；

⑹微合金化：将上述金属液保持在730℃下，用铝箔包裹铝银合金、镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金和镁锶合金加入金属液中，且用钟罩压入熔体下，并进行搅拌，使其熔化并与镁合金充分混匀。

⑺颗粒增强：在730℃下向金属液中加入预氧化过的碳化硼颗粒，再进行搅拌，使其充分混匀；碳化硼颗粒用铝箔包裹，用钟罩压入熔体下，然后进行搅拌。

⑻气体精炼：在730℃下，采用间歇、正反旋转的方式喷吹氩气对镁合金进行除气，转头距坩埚底部20cm，吹气量为2L/min，转头旋转速度为240r/min，正反转间隔为10秒，除气的时间为20分钟。然后采用氧化镁泡沫陶瓷过滤进行净化，氧化镁泡沫陶瓷的孔密度是10ppi，且过滤前预热到150℃。

⑼浇注与挤压：在730℃下将金属液倒入预热好的模具，模具预热温度为180℃；然后挤压顶出坯料，挤压压力为100MPa，保压时间为18秒；

⑽热处理：将坯料切割，先在525±2℃下固溶8.5小时，然后在205±2℃下时效处理8.5小时，得到耐热镁合金成品。

实施例三

本发明多元增强的耐热镁合金的制造方法，依次包括如下步骤：

⑴准备配制耐热镁合金所需的配料，包括纯镁锭、纯铝锭、纯锌锭、铝锰合金、铝银合金，镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金、镁锶合金和碳化硼颗粒，上述各元素之间的重量比如下，镁：1000份；铝：85份；锌：8份；钇：30份；锰：5份；钕：15份；铈：8份；钙：4份；锶：1份；硅：0.5份；银：6份；碳化硼：40份，碳化硼颗粒的直径为4μm。

⑵碳化硼颗粒进行预处理：用重量百分比为10%的HCl水溶液将碳化硼颗粒浸泡40分钟，然后用蒸馏水反复冲洗直至水溶液的pH值为7.0，并静置滤去上部多余的水，放置在烘箱内进行烘干，完全去除水分；然后在烘箱内对碳化硼进行预氧化处理，温度为610℃，时间8分钟。

⑶配料预热：将上述配料放入电阻炉中在200℃下，保温50分钟备用。

⑷熔炼：将坩埚预热至暗红色后，再将纯镁锭和纯铝锭放入坩埚内升温至700℃进行熔化，当温度升至400℃以上时，通入空气、二氧化碳和四氟乙烷混合气体进行保护。混合气体的体积分数比为空气：二氧化碳：四氟乙烷=75:25:0.1，将混合气体通至金属液面上方2cm处，保护气体的气体流量为1L/min。

⑸合金化：上述金属完全熔化后，在700℃下加入预热后的铝锰合金，熔化后继续升温至720℃加入预热后的纯锌锭，熔化后搅拌均匀；

⑹微合金化：将上述金属液保持在740℃下，用铝箔包裹铝银合金、镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金和镁锶合金加入金属液中，且用钟罩压入熔体下，并进行搅拌，使其熔化并与镁合金充分混匀。

⑺颗粒增强：在740℃下向金属液中加入预氧化过的碳化硼颗粒，再进行搅拌，使其充分混匀；碳化硼颗粒用铝箔包裹，用钟罩压入熔体下，然后进行搅拌。

⑻气体精炼：在740℃下，采用间歇、正反旋转的方式喷吹氩气对镁合金进行除气，转头距坩埚底部20cm，吹气量为2L/min，转头旋转速度为240r/min，正反转间隔为10秒，除气的时间为20分钟。然后采用氧化镁泡沫陶瓷过滤进行净化，氧化镁泡沫陶瓷的孔密度是10ppi，且过滤前预热到150℃。

⑼浇注与挤压：在740℃下将金属液倒入预热好的模具，模具预热温度为180℃；然后挤压顶出坯料，挤压压力为100MPa，保压时间为20秒；

⑽热处理：将坯料切割，先在525±2℃下固溶9小时，然后在205±2℃下时效处理9小时，得到耐热镁合金成品。

室温下，对本发明实施例二的镁合金与AZ91镁合金进行试验，得到的性能参数对比如表1所示。

表1

200℃下，对本发明实施例二的镁合金与AZ91镁合金进行试验，得到的性能参数对比如表2所示。

表2

从表1、表2可以看出，本发明的镁合金室温下抗拉强度达到367MPa，屈服强度220MPa，延伸率达到15%。200℃时，本发明的镁合金抗拉强度为319MPa，延伸率17.5%，高温下性能衰减较少，较为稳定。

本发明的镁合金室温下抗弯强度达到597MPa，具有较高的强度；硬度达到253HB，保持较高硬度，具有良好的耐磨性。200℃/80MPa下本发明的镁合金100小时蠕变变形率仅为0.07%，高温下具有优异的蠕变性能和良好的尺寸稳定性，远远优于AZ91镁合金。

对本发明实施例三的镁合金进行耐腐蚀性试验，得到的48h腐蚀速率为0.087mg·cm^-2·h^-1，具有良好的耐腐蚀性能。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种多元增强的耐热镁合金的制造方法，其特征是，依次包括如下步骤：⑴准备配制耐热镁合金所需的配料，包括纯镁锭、纯铝锭、纯锌锭、铝锰合金、铝银合金，镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金、镁锶合金和碳化硼颗粒，上述镁合金的原料中各元素之间的重量比如下，镁：1000份；铝：65～85份；锌：5～8份；钇：10～30份；锰：1.5～5份；钕：5～15份；铈：3～8份；钙：1～4份；锶：0.4～1份；硅：0.1～0.5份；银：3～6份；碳化硼：10～40份，所述碳化硼颗粒的直径为1～4μm；⑵对所述碳化硼颗粒进行预处理：用重量百分比为10%的HCl水溶液将碳化硼颗粒浸泡30～40分钟，然后用蒸馏水反复冲洗直至水溶液的pH值为6.95～7.0，并静置滤去上部多余的水，放置在烘箱内进行烘干；然后在烘箱内对碳化硼进行预氧化处理，温度为590℃～610℃，时间5～8分钟；⑶配料预热：将上述配料放入电阻炉中在180℃～200℃下，保温20分钟～50分钟备用；⑷熔炼：将坩埚预热至暗红色后，再将纯镁锭和纯铝锭放入坩埚内升温至700℃进行熔化，当温度升至400℃以上时，通入空气、二氧化碳和四氟乙烷混合气体进行保护；⑸合金化：上述金属完全熔化后，在700℃下加入预热后的铝锰合金，熔化后继续升温至720℃加入预热后的纯锌锭，熔化后搅拌均匀；⑹微合金化：将上述金属液保持在720℃～740℃下，加入所述铝银合金、镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金和镁锶合金，并进行搅拌，使其熔化并与镁合金充分混匀；⑺颗粒增强：在720℃～740℃下向金属液中加入预氧化过的所述碳化硼颗粒，再进行搅拌，使其充分混匀；⑻气体精炼：在720℃～740℃下，采用间歇、正反旋转的方式喷吹氩气对镁合金进行除气，然后采用氧化镁泡沫陶瓷过滤进行净化；⑼浇注与挤压：在720℃～740℃下将金属液倒入预热好的模具，模具预热温度为180℃；然后挤压顶出坯料，挤压压力为100MPa，保压时间为15～20秒；⑽热处理：将所述坯料切割，先在523℃～527℃下固溶8～9小时，然后在203℃～207℃下时效处理8～9小时，得到耐热镁合金成品。

2.根据权利要求1所述的一种多元增强的耐热镁合金的制造方法，其特征是，所述步骤⑷中混合气体的体积分数比为空气：二氧化碳：四氟乙烷=75:25:0.1，将混合气体通至金属液面上方1cm～2cm处，保护气体的气体流量为1L/min。

3.根据权利要求1所述的一种多元增强的耐热镁合金的制造方法，其特征是，步骤⑹中用铝箔包裹所述铝银合金、镁硅合金、镁钇合金、镁铈合金、镁钕合金、镁钙合金和镁锶合金，且用钟罩压入熔体下，然后进行搅拌。

4.根据权利要求1所述的一种多元增强的耐热镁合金的制造方法，其特征是，步骤⑺中碳化硼颗粒用铝箔包裹，用钟罩压入熔体下，然后进行搅拌。

5.根据权利要求1所述的一种多元增强的耐热镁合金的制造方法，其特征是，步骤⑻中，旋转喷吹氩气对镁合金进行除气时，转头距坩埚底部20cm，吹气量为2L/min，转头旋转速度为240r/min，正反转间隔为10秒，除气的时间为20分钟。

6.根据权利要求1所述的一种多元增强的耐热镁合金的制造方法，其特征是，步骤⑻中，氧化镁泡沫陶瓷的孔密度是10ppi，且过滤前预热到150℃。