本申请属于镁合金制备技术领域，具体涉及一种镁合金材料、制备方法及电子设备。
背景技术：
随着5g通信普及，人们对于手机性能的要求不断提升。手机功耗的持续增加会导致手机产生越来越大的热量，因此对于整机的散热性能也提出了更高的要求。镁及镁合金由于其具有密度小、比刚度高、减震性能好等优点，因此被广泛应用于3c产品、汽车、航空航天和国防军事等领域。以3c产品——手机为例，全屏设计、多摄像模组及高续航需求导致手机持续增重。
目前手机主板上盖部件通常选用的镁合金材料的型号为az91d，在常温下该镁合金材料的导热系数为50w/(m·k)，因此，需要在镁合金材料中添加有较厚的石墨导热片(pgs)才能满足实际散热要求，例如添加厚度为0.25mm的pgs。然而如此高的pgs的使用厚度极大地增加了成本，同时整机的z向厚度也会变大，不利于整机轻薄化发展需求。此外，压铸镁合金材料还普遍存在导热性能差的缺点，难以满足整机散热需求。
技术实现要素：
本申请旨在提供一种镁合金材料、制备方法及电子设备，至少解决背景技术的问题之一。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提出了一种镁合金材料，包括：按重量百分比计包括如下合金元素：zn，2％～4％；cu，2％～4％；mn，0.1％～0.3％；细化剂元素y，0.1％～0.3％；余量为mg及不可避免的杂质元素。
在本申请的实施例中，通过主要采用zn元素、cu元素、mn元素、细化剂元素y、mg元素组成了镁合金材料，改善了镁合金材料的导热性能，提高了材料成型性能。此外，通过限定各元素的含量，使镁合金材料的导热系数等参数得到更大程度的改善。
第二方面，本申请实施例提出了一种镁合金材料的制备方法，包括如下步骤：s1、制备含有元素mg、zn、cu、mn、y的镁合金熔体，将所述镁合金熔体进行处理，得到胚料液；s2、将步骤s1得到的所述胚料液进行铸锭和切削，得到镁合金粒子；s3、将所述镁合金粒子加热成半固态浆料；s4、将所述半固态浆料压铸成型，得到镁合金材料。
第三方面，本申请实施例还提出了一种电子设备，所述电子设备包括上述的镁合金材料，所述镁合金材料用于电子设备的主板上盖和散热系统中的至少一个。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的镁合金材料的制备方法的工艺流程图；
图2是根据本发明实施例的镁合金粒子的示意图；
图3是根据本发明实施例3的镁合金材料的内部微观组织图；
图4是对比例1的镁合金材料的内部微观组织图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面结合图1至图4描述根据本发明实施例的镁合金材料及其制备方法和用途。
根据本发明实施例的镁合金材料，按重量百分比计包括如下合金元素：zn，2％～4％；cu，2％～4％；mn，0.1％～0.3％；细化剂元素y，0.1％～0.3％；余量为mg及不可避免的杂质元素。
换言之，根据本发明实施例的镁合金材料包括zn元素、cu元素、mn元素和细化剂元素y，其余组分为mg及不可避免的杂质元素，其中杂质元素包括fe。其中需要说明的是，一方面，zn元素与mg元素的原子半径差、化合价以及核外电子分布的差异小，mg-zn系合金对镁合金导热影响较小；又一方面，通过添加cu元素，能够促进合金内部形成大量的mgcuzn相，以替代导热性能较差的mgzn相，进而能够进一步改善合金的导热性能；又一方面，通过在合金中添加微量mn元素，能够消除熔体中的杂质元素fe，从而可以净化熔体，改善合金导热性能；再一方面，通过在合金中添加细化剂元素y，能够细化合金晶粒，减弱热裂倾向，提高材料成型性能。
此外，按重量百分比计，各合金元素的含量分别为：zn，2％～4％；cu，2％～4％；mn，0.1％～0.3％；细化剂元素y，0.1％～0.3％；余量为mg及不可避免的杂质元素。通过采用包括以上组分和含量的镁合金材料，在室温下，镁合金材料的导热系数的范围可达到125w/(m·k)～135w/(m·k)，镁合金材料的抗拉强度的范围可达到225mpa～235mpa，镁合金材料的屈服强度的范围可达到145mpa～155mpa，镁合金材料的延伸率可达到6.5％～7.5％。需要说明的是，将室温定义为15℃-30℃。例如，在室温为25℃时，镁合金材料的导热系数可达到130w/(m·k)，抗拉强度可达到230mpa，屈服强度可达到150mpa，延伸率可达到7％。
由此，根据本发明实施例的镁合金材料，通过主要采用zn元素、cu元素、mn元素、细化剂元素y、mg元素组成了镁合金材料，改善了镁合金材料的导热性能，提高了材料成型性能。此外，通过限定各元素的含量，使镁合金材料的导热系数等参数得到更大程度的改善。
根据本发明的一个实施例，细化剂元素y为zr或sr。通过添加细化剂可以起到细化合金晶粒，提升镁合金的力学性能的作用。其中需要说明的是，细化剂元素除了选用zr或sr外，还可以选用其他细化剂元素，在此不作限定。
本发明还提出了一种镁合金材料的制备方法，如图1所示，根据本发明实施例的制备方法包括如下步骤：
s1、制备含有元素mg、zn、cu、mn、y的镁合金熔体，将镁合金熔体进行处理，得到胚料液。
s2、将步骤s1得到的胚料液进行铸锭和切削，得到镁合金粒子。
s3、将镁合金粒子加热成半固态浆料。
s4、将半固态浆料压铸成型，得到镁合金材料。
换言之，根据本发明的镁合金材料的制备方法主要包括以下步骤：获取胚料液、制备镁合金粒子、制备半固态浆料和制备所需的镁合金材料。
其中，在获取胚料液的工序中，可以通过原料熔炼方法，制备有同时含有元素mg、zn、cu、mn、y的镁合金熔体，并且对镁合金熔体进行加工处理，获得所需胚料液。
在制备镁合金粒子的工序中，可以将获得的胚料液进行铸锭和切削，以得到镁合金粒子。具体地，胚料液在经过铸锭后可以形成镁合金铸锭，镁合金铸锭在经过切削设备后可以被削碎成镁合金粒子。
在制备半固态浆料的工序中，可以将镁合金粒子经过二次熔融，形成所需的半固态浆料。
在制备镁合金材料的工序中，可以将得到的半固态浆料经过压铸成型，从而得到所需的镁合金材料。其中需要说明的是，在将本发明的镁合金材料应用于电子设备的主板上盖上时，例如应用在手机的主板上盖上时，可以采用半固态压铸设备压铸成型到主板上盖上。
由此，根据本发明的镁合金材料的制备方法，通过采用经过二次熔融后形成的半固态浆料进行压铸的方式，能够解决了在镁合金材料重熔后细化剂元素y下沉，造成合金成分变异的问题；同时还改善了合金微观组织(减少砂孔、夹渣等缺陷)，进一步提升了镁合金材料的导热性能。
根据本发明的一个实施例，步骤s1包括如下步骤：
s11、将金属镁进行熔融处理，获得基液。
s12、在基液中加入金属锌和金属铜，得到mg-zn-cu合金熔体。
s13、在mg-zn-cu合金熔体中加入mg-mn中间合金和mg-y中间合金，获得镁合金熔体。
s14、将镁合金熔体进行处理，以获得所述胚料液。
换句话说，胚料液的制备主要包括如下步骤：获取基液；获取mg-zn-cu合金熔体；获取镁合金熔体；获取胚料液。
其中，在获取基液的工序中，可以将金属镁进行加热熔融。可选地，将金属镁锭放置在加热器皿中，例如将金属镁锭放在放进坩埚中。可选地，在对金属镁进行加热的过程中，可以通入保护气体，使金属镁锭在保护气体的环境中被加热至完全熔化。通过采用保护气氛，能够阻止金属镁被氧化。此外，保护气体可以为由氮气(n2)和六氟化硫(sf6)按照体积比为19：1组成的混合气体。
在获取mg-zn-cu合金熔体的工序中，可以在得到的基液中加入金属锌和金属铜。一方面，利用zn元素与mg元素之间的原子半径差、化合价以及核外电子分布差异小，对镁合金导热影响较小的原理，制备得到mg-zn系合金；又一方面，在合金中添加cu元素，促进合金内部形成大量的mgcuzn相，以替代导热性能较差的mgzn相，能够进一步改善合金的导热性能。
在获取镁合金熔体的工序中，在得到的mg-zn-cu合金熔体中加入mg-mn中间合金和mg-y中间合金。一方面，能够引入mn元素和y元素，进行微合金化处理；又一方面，以合金的方式加入mn，能够防止mn被氧化而增加损失。金属mn能够被还原出来并与杂质元素fe进行反应，也就是说，通过添加微量mn元素能够消除熔体中的杂质元素fe，净化熔体。
在获取胚料液的工序中，可以对镁合金熔体进行精炼。此外，还可以对经过精炼后的镁合金熔体进行扒渣、加入覆盖剂等操作。
在本发明的一些具体实施方式中，mg-mn中间合金中的重量成分为mg-10％mn，mg-y中间合金中的重量成分为mg-30％y。例如，y为zr或sr时，mg-y中间合金可以为mg-30％zr或mg-30％sr。通过限定中间合金的重量成分，能够实现对于最终产品镁合金材料中的mn元素和y元素的含量的控制。
根据本发明的一个实施例，步骤s11中，将金属镁在第一预设温度下熔融，步骤s12中，将基液在第二预设温度下熔融，第一预设温度小于第二预设温度，通过控制各步骤的熔融温度，有利于制备mg-zn-cu合金熔体。可选地，将第一预设温度设定为670℃，并将第二预设温度设定为760℃。
在本发明的一些具体实施方式中，步骤s14中，将镁合金熔体在第二预设温度下精炼，有利于后续的铸锭工序。例如，将镁合金熔体在760℃温度下进行精炼处理。
根据本发明的一个实施例，步骤s13中，将mg-zn-cu合金熔体静置预设时间后，加入mg-mn中间合金和mg-y中间合金。也就是说，在制备得到mg-zn-cu合金熔体后，将其静置一段时间，有利于合金内部形成大量的mgcuzn相，例如将mg-zn-cu合金熔体静置10min～20min。
在本发明的一些具体实施方式中，步骤s14包括以下步骤：
s141、在镁合金熔体中加入精炼剂进行精炼。
s142、对经过精炼后的镁合金熔体进行扒渣。
s143、在经过扒渣后的镁合金熔体中加入覆盖剂，获得胚料液。
也就是说，对镁合金熔体的处理主要包括以下步骤：精炼、扒渣和加入覆盖剂。
其中，在精炼工序中，在镁合金熔体中加入精炼剂，进行精炼。例如，将镁合金熔体控制在760℃的温度下，搅拌10min～20min，在搅拌过程中加入镁合金专用精炼剂进行精炼。
在扒渣工序中，清除液面上的熔渣和浮渣。
在加入覆盖剂工序中，向经过扒渣后的镁合金熔体中加入覆盖剂，最后获得胚料液。
在本发明的一些具体实施方式中，步骤s3中，将料筒中的镁合金粒子在第三预设温度下加热，步骤s4中将与料筒配合的模具安装至压铸机上，并将模具设置为第四预设温度，第四预设温度小于第三预设温度，通过限定压铸模具与料筒内物料的温度差，避免周期性的热应力会导致模具产生热疲劳、龟裂等，以及避免模具温度过低会导致压铸件出现欠铸、冷隔、裂纹等缺陷，模具温度过高会导致压铸件表面出现气泡、粘膜等缺陷。例如，在根据本发明实施例的镁合金材料用于手机主板上盖的条件下时，可以将制备得到的镁合金铸锭通过切削设备削碎成镁合金粒子，并采用半固态压铸设备压铸成型得到手机主板上盖上。其中，第三预设温度和第四预设温度可以根据具体实际情况需求进行调整。
本申请还提出了一种电子设备，该电子设备可以包括根据本申请上述实施例的镁合金材料，其中镁合金材料可以用于电子设备的主板上盖和散热系统中的至少一个。由此，可以改善导热性能，利于散热。
当然，本申请实施例的镁合金材料还可以用于汽车、电脑、通讯、消费电子领域中的散热系统与高导热压铸件。也就是说，本发明提供的镁合金材料不仅仅限于手机主板上盖，也适用于通讯、汽车及3c领域中散热系统结构材料与高导热压铸件，以适应未来产品轻薄化的发展趋势。
下面结合具体实施例对本发明实施例的镁合金材料进行具体说明。
实施例1
根据本发明实施例的镁合金材料，按重量百分比计包括如下合金元素：zn，1.0％；cu，1.0％；mn，0.2％，zr：0.2％，余量mg。
其中，镁合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将商用纯mg(金属镁锭)、高纯zn、高纯cu、mg-10％mn中间合金和mg-30％zr中间合金分别按上述重量百分比进行配料，并清理原材料表面的氧化皮。
(2)将全部金属镁锭放进坩埚中，在充满保护气体的环境下，将温度升高至670℃熔融，直至金属镁完全熔化，以作为基液。其中保护气体采用氮气(n2)与六氟化硫(sf6)按照体积比为19：1的混合气体。
(3)将基液从670℃逐渐加热到760℃，在加热过程中逐渐加入配备好的高纯zn和高纯cu。待金属锌和金属铜熔化后，对熔体搅拌10min，得到mg-zn-cu合金熔体。
(4)将得到的mg-zn-cu合金熔体静置约10min～20min，向mg-zn-cu合金熔体加入配备好的mg-10％mn和mg-30％zr中间合金，进行微合金化处理，获得镁合金熔体。
(5)将镁合金熔体的温度设置在760℃，并且在760℃的温度下搅拌10min～20min。在搅拌过程中加入镁合金专用精炼剂进行精炼，然后清除镁合金熔体液面上的熔渣和浮渣，再加入一层覆盖剂，获得胚料液。
(6)将胚料液静置约30min，待镁合金熔体温度降至680℃时进行浇铸，即得镁合金铸锭。
(7)使用切削设备将镁合金铸锭削碎，获得粒径大小约为4mm*1mm*1mm的高导热镁合金粒子。
(8)将镁合金粒子放入半固态压铸机料筒，设定加热温度为610℃，以将镁合金粒子加热成半固态浆料。同步将手机主板上盖模具安装在压铸机上，将模具温度设置在300℃并保温，将半固态浆料浇铸在模具内，利用压铸机压铸成型得到手机主板上盖部件。
实施例2
根据本发明实施例的镁合金材料，按重量百分比计包括如下合金元素：zn，2.0％；cu，2.0％；mn，0.2％，zr：0.15％，余量mg。
其中，镁合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将商用纯mg、高纯zn、高纯cu、mg-10％mn中间合金和mg-30％zr中间合金分别按上述重量百分比进行配料，并清理原材料表面的氧化皮。
(2)将全部金属镁锭放进坩埚中，在充满保护气体的环境下，将温度升高至670℃熔融，直至金属镁完全熔化，以作为基液。其中保护气体采用氮气(n2)与六氟化硫(sf6)按照体积比为19：1的混合气体。
(3)将基液从670℃逐渐加热到760℃，在加热过程中逐渐加入配备好的高纯zn和高纯cu。待金属锌和金属铜熔化后，对熔体搅拌10min，得到mg-zn-cu合金熔体。
(4)将得到的mg-zn-cu合金熔体静置约10min～20min，向mg-zn-cu合金熔体加入配备好的mg-10％mn和mg-30％zr中间合金，进行微合金化处理，获得镁合金熔体。
(5)将镁合金熔体的温度设置在760℃，并且在760℃的温度下搅拌10min～20min。在搅拌过程中加入镁合金专用精炼剂进行精炼，然后清除镁合金熔体液面上的熔渣和浮渣，再加入一层覆盖剂，获得胚料液。
(6)将胚料液静置约30min，待镁合金熔体温度降至680℃时进行浇铸，即得镁合金铸锭。
(7)使用切削设备将镁合金铸锭削碎，获得粒径大小约为4mm*1mm*1mm的高导热镁合金粒子。
(8)将镁合金粒子放入半固态压铸机料筒，设定加热温度为620℃，以将镁合金粒子加热成半固态浆料。同步将手机主板上盖模具安装在压铸机上，将模具温度设置在310℃并保温，将半固态浆料浇铸在模具内，利用压铸机压铸成型得到手机主板上盖部件。
实施例3
根据本发明实施例的镁合金材料，按重量百分比计包括如下合金元素：zn，3.0％；cu，3.0％；mn，0.2％，zr：0.15％，余量mg。
其中，镁合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将商用纯mg(金属镁锭)、高纯zn、高纯cu、mg-10％mn中间合金和mg-30％zr中间合金分别按上述重量百分比进行配料，并清理原材料表面的氧化皮。
(2)将全部金属镁锭放进坩埚中，在充满保护气体的环境下，将温度升高至670℃熔融，直至金属镁完全熔化，以作为基液。其中保护气体采用氮气(n2)与六氟化硫(sf6)按照体积比为19：1的混合气体。
(3)将基液从670℃逐渐加热到760℃，在加热过程中逐渐加入配备好的高纯zn和高纯cu。待金属锌和金属铜熔化后，对熔体搅拌10min，得到mg-zn-cu合金熔体。
(4)将得到的mg-zn-cu合金熔体静置约10min～20min，向mg-zn-cu合金熔体加入配备好的mg-10％mn和mg-30％zr中间合金，进行微合金化处理，获得镁合金熔体。
(5)将镁合金熔体的温度设置在760℃，并且在760℃的温度下搅拌10min～20min。在搅拌过程中加入镁合金专用精炼剂进行精炼，然后清除镁合金熔体液面上的熔渣和浮渣，再加入一层覆盖剂，获得胚料液。
(6)将胚料液静置约30min，待镁合金熔体温度降至680℃时进行浇铸，即得镁合金铸锭。
(7)使用切削设备将镁合金铸锭削碎，获得粒径大小约为4mm*1mm*1mm的高导热镁合金粒子。
(8)将镁合金粒子放入半固态压铸机料筒，设定加热温度为625℃，以将镁合金粒子加热成半固态浆料。同步将手机主板上盖模具安装在压铸机上，将模具温度设置在320℃并保温，将半固态浆料浇铸在模具内，利用压铸机压铸成型得到手机主板上盖部件。
实施例4
根据本发明实施例的镁合金材料，按重量百分比计包括如下合金元素：zn，4.0％；cu，4.0％；mn，0.2％，zr：0.25％，余量mg。
其中，镁合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将商用纯mg(金属镁锭)、高纯zn、高纯cu、mg-10％mn中间合金和mg-30％zr中间合金分别按上述重量百分比进行配料，并清理原材料表面的氧化皮。
(2)将全部金属镁锭放进坩埚中，在充满保护气体的环境下，将温度升高至670℃熔融，直至金属镁完全熔化，以作为基液。其中保护气体采用氮气(n2)与六氟化硫(sf6)按照体积比为19：1的混合气体。
(3)将基液从670℃逐渐加热到760℃，在加热过程中逐渐加入配备好的高纯zn和高纯cu。待金属锌和金属铜熔化后，对熔体搅拌10min，得到mg-zn-cu合金熔体。
(4)将得到的mg-zn-cu合金熔体静置约10min～20min，向mg-zn-cu合金熔体加入配备好的mg-10％mn和mg-30％zr中间合金，进行微合金化处理，获得镁合金熔体。
(5)将镁合金熔体的温度设置在760℃，并且在760℃的温度下搅拌10min～20min。在搅拌过程中加入镁合金专用精炼剂进行精炼，然后清除镁合金熔体液面上的熔渣和浮渣，再加入一层覆盖剂，获得胚料液。
(6)将胚料液静置约30min，待镁合金熔体温度降至680℃时进行浇铸，即得镁合金铸锭。
(7)使用切削设备将镁合金铸锭削碎，获得粒径大小约为4mm*1mm*1mm的高导热镁合金粒子。
(8)将镁合金粒子放入半固态压铸机料筒，设定加热温度为625℃，以将镁合金粒子加热成半固态浆料。同步将手机主板上盖模具安装在压铸机上，将模具温度设置在320℃并保温，将半固态浆料浇铸在模具内，利用压铸机压铸成型得到手机主板上盖部件。
实施例5
根据本发明实施例的镁合金材料，按重量百分比计包括如下合金元素：zn，5.0％；cu，5.0％；mn，0.2％，zr：0.2％，余量mg。
其中，镁合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将商用纯mg(金属镁锭)、高纯zn、高纯cu、mg-10％mn中间合金和mg-30％zr中间合金分别按上述重量百分比进行配料，并清理原材料表面的氧化皮。
(2)将全部金属镁锭放进坩埚中，在充满保护气体的环境下，将温度升高至670℃熔融，直至金属镁完全熔化，以作为基液。其中保护气体采用氮气(n2)与六氟化硫(sf6)按照体积比为19：1的混合气体。
(3)将基液从670℃逐渐加热到760℃，在加热过程中逐渐加入配备好的高纯zn和高纯cu。待金属锌和金属铜熔化后，对熔体搅拌10min，得到mg-zn-cu合金熔体。
(4)将得到的mg-zn-cu合金熔体静置约10min～20min，向mg-zn-cu合金熔体加入配备好的mg-10％mn和mg-30％zr中间合金，进行微合金化处理，获得镁合金熔体。
(5)将镁合金熔体的温度设置在760℃，并且在760℃的温度下搅拌10min～20min。在搅拌过程中加入镁合金专用精炼剂进行精炼，然后清除镁合金熔体液面上的熔渣和浮渣，再加入一层覆盖剂，获得胚料液。
(6)将胚料液静置约30min，待将镁合金熔体温度降至680℃时进行浇铸，即得镁合金铸锭。
(7)使用切削设备将镁合金铸锭削碎，获得粒径大小约为4mm*1mm*1mm的高导热镁合金粒子。
(8)将镁合金粒子放入半固态压铸机料筒，设定加热温度为625℃，以将镁合金粒子加热成半固态浆料。同步将手机主板上盖模具安装在压铸机上，将模具温度设置在320℃并保温，将半固态浆料浇铸在模具内，利用压铸机压铸成型得到手机主板上盖部件。
实施例6
根据本发明实施例的镁合金材料，按重量百分比计包括如下合金元素：zn，3.0％；cu，3.0％；mn，0.2％，sr：0.15％，余量mg。
其中，镁合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将商用纯mg(金属镁锭)、高纯zn、高纯cu、mg-10％mn中间合金和mg-20％sr中间合金分别按上述重量百分比进行配料，并清理原材料表面的氧化皮。
(2)将全部金属镁锭放进坩埚中，在充满保护气体的环境下，将温度升高至670℃熔融，直至金属镁完全熔化，以作为基液。其中保护气体采用氮气(n2)与六氟化硫(sf6)按照体积比为19：1的混合气体。
(3)将基液从670℃逐渐加热到760℃，在加热过程中逐渐加入配备好的高纯zn和高纯cu。待金属锌和金属铜熔化后，对熔体搅拌10min，得到mg-zn-cu合金熔体。
(4)将得到的mg-zn-cu合金熔体静置约10min～20min，向mg-zn-cu合金熔体加入配备好的mg-10％mn和mg-30％zr中间合金，进行微合金化处理，获得镁合金熔体。
(5)将镁合金熔体的温度设置在760℃，并且在760℃的温度下搅拌10min～20min。在搅拌过程中加入镁合金专用精炼剂进行精炼，然后清除镁合金熔体液面上的熔渣和浮渣，再加入一层覆盖剂，获得胚料液。
(6)将胚料液静置约30min，待镁合金熔体温度降至680℃时进行浇铸，即得镁合金铸锭。
(7)使用切削设备将镁合金铸锭削碎，获得粒径大小约为4mm*1mm*1mm的高导热镁合金粒子。
(8)将镁合金粒子放入半固态压铸机料筒，设定加热温度为625℃，以将镁合金粒子加热成半固态浆料。同步将手机主板上盖模具安装在压铸机上，将模具温度设置在320℃并保温，将半固态浆料浇铸在模具内，利用压铸机压铸成型得到手机主板上盖部件。
对比例1
本对比例所用的材料是az91d压铸镁合金，按重量百分比计包括如下合金元素：al：9.0％，zn：0.7％，mn：0.2％，余量为mg。
其中，镁合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将az91d压铸镁合金放入热室机压铸机熔炉中，压铸温度设置为640℃，通入保护气体对镁液进行保护。保护气体采用氮气(n2)与六氟化硫(sf6)按照体积比为19：1的混合气体。
(2)将手机主板上盖模具安装在压铸机上，将模具温度设置为300℃并保温，将镁液浇铸在模具内，压铸成型得到手机主板上盖部件。
依次测试上述实施例1至实施例6和对比例1制得的镁合金材料的力学性能和导热性能，结果如表1所示。
表1
从表1中实施例1至实施例5的结果可以看出：随着mg-zn-cu-mn-zr合金中zn、cu含量的提高，镁合金材料的抗拉强度和屈服强度也在逐渐提升，而延伸率和导热系数逐渐下降。因此，材料的强度与导热系数需寻求一个平衡点。如图3和图4所示，与对比例1相比，实施例2至实施例4所获得的镁合金材料的导热系数均达到了130w/(m·k)，抗拉强度大于230mpa，屈服强度大于160mpa，延伸率大于7％，均优于对比例1的性能。也就是说，相对于现有技术而言，本发明实施例的镁合金材料避免了采用al元素，提高了镁合金材料的导热性能。
另外，通过将实施例3和实施例6进行对比，可以看出，采用细化剂元素sr替代zr可获得相同的效果。
根据本发明实施例的镁合金材料，通过限定镁合金材料的成分及其含量，改善了镁合金材料的导热性能，提高了材料成型性能。根据本发明实施例的镁合金材料的制备方法，采用半固态压铸成型工艺，解决了高导热压铸镁合金材料重熔后成分变异问题，能够将镁合金材料成功应用于制备手机主板上盖等结构上，同时还改善了合金微观组织(减少砂孔、夹渣等缺陷)，进一步提升了材料的导热性能。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
1.一种镁合金材料，其特征在于，按重量百分比计包括如下合金元素：
zn，2％～4％；
cu，2％～4％；
mn，0.1％～0.3％；
细化剂元素y，0.1％～0.3％；
余量为mg及不可避免的杂质元素。
2.根据权利要求1所述的镁合金材料，其特征在于，所述细化剂元素为zr或sr。
3.一种镁合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1、制备含有元素mg、zn、cu、mn、y的镁合金熔体，将所述镁合金熔体进行处理，得到胚料液；
s2、将步骤s1得到的所述胚料液进行铸锭和切削，得到镁合金粒子；
s3、将所述镁合金粒子加热成半固态浆料；
s4、将所述半固态浆料压铸成型，得到镁合金材料。
4.根据权利要求3所述的镁合金材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s1包括如下步骤：
s11、将金属镁进行熔融处理，获得基液；
s12、在所述基液中加入金属锌和金属铜，得到mg-zn-cu合金熔体；
s13、在所述mg-zn-cu合金熔体中加入mg-mn中间合金和mg-y中间合金，获得所述镁合金熔体；
s14、将所述镁合金熔体进行处理，以获得所述胚料液。
5.根据权利要求4所述的镁合金材料的制备方法，其特征在于，mg-mn中间合金中的重量成分为mg-10％mn，所述mg-y中间合金中的重量成分为mg-30％y。
6.根据权利要求4所述的镁合金材料的制备方法，其特征在于，步骤s11中，将所述金属镁在第一预设温度下熔融，步骤s12中，将所述基液在第二预设温度下熔融，所述第一预设温度小于所述第二预设温度。
7.根据权利要求6所述的镁合金材料的制备方法，其特征在于，步骤s14中，将所述镁合金熔体在所述第二预设温度下精炼。
8.根据权利要求4所述的镁合金材料的制备方法，其特征在于，步骤s13中，将所述mg-zn-cu合金熔体静置预设时间后，加入所述mg-mn中间合金和所述mg-y中间合金。
9.根据权利要求4所述的镁合金材料的制备方法，其特征在于，步骤s14包括以下步骤：
s141、在所述镁合金熔体中加入精炼剂进行精炼；
s142、对经过精炼后的所述镁合金熔体进行扒渣；
s143、在经过扒渣后的所述镁合金熔体中加入覆盖剂，获得所述胚料液。
10.根据权利要求3所述的镁合金材料的制备方法，其特征在于，步骤s3中，将料筒中的所述镁合金粒子在第三预设温度下加热，步骤s4中将与所述料筒配合的模具安装至压铸机上，并将所述模具设置为第四预设温度，所述第四预设温度小于所述第三预设温度。
11.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1或2所述的镁合金材料所述镁合金材料用于电子设备的主板上盖和散热系统中的至少一个。
技术总结