1.本发明涉及镁合金材料技术领域，特别涉及一种轻型镁合金汽车轮毂。
背景技术：
2.汽车轻量化一直是汽车制造商发展的方向，其中，汽车轮毂的轻量化更是重点，镁合金作为最轻的工程结构金属材料，可使汽车整体质量减轻，能有效提升燃油效率，降低环境污染。在节能减排的趋势下，镁合金轮毂迎合了当今汽车轻量化和环保的需求，得到市场的青睐，其在高端车型上的应用已成趋势。目前，镁合金汽车轮毂被保时捷、法拉利、布加迪等高端车型采用。
3.镁合金有特别多的优点，例如，密度较小、质量较轻、比强度较高等。然而，耐腐蚀性差、强度比较低、高温下蠕变抗力比较差等因素限制其在工程领域中的应用。镁合金常用的强化方法为为四类，分别为细晶强化、沉淀强化、弥散强化和固溶强化。其中，细晶强化的优点有两个，除了可以提高材料强度外，还可以提高材料的韧性，并且晶粒尺寸的减小还直接影响材料的强度；沉淀强化又称析出强化，其内在影响因素是第二相，由于第二相颗粒可以产生应力场，并且还可以与位错产生相互作用，以达到提高合金的强度的要求，强化效果的好坏主要取决于析出相的取向关系、形貌特点和分布状态等。
技术实现要素：
4.为此，本发明提供了一种轻型镁合金汽车轮毂，原料包括纯镁、纯锌、镁-锆中间合金、镁-锑中间合金、镁-铈中间合金、镁-锰-镧合金和改性碳化硼；所述改性碳化硼的制备方法为：
5.步骤一、将聚乙烯醇和硼酸混合形成混合物，混合物加热至200
±
5℃保温50～60min，保温结束后再升温至250
±
5℃保温80～100min，保温结束后再升温至750
±
10℃保温120～150min，然后空冷至常温，在氩气氛围内再次加热至1450
±
10℃，保温2～3h，然后空冷至常温获得产物粉末，所述产物粉末湿法球磨，浆料过1500目筛网，过筛浆料烘干，获得碳化硼粉末；
6.步骤二、配置二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液，所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液水浴恒温至60
±
2℃保温，然后将所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中30～40min，固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留的混合溶液，烘干，获得活化粉末；
7.步骤三、配置硫酸铜、酒石酸钾钠、次磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硫酸镍、乙二胺四乙酸二钠、二苯胺磺酸钠和甲醛的混合溶液作为镀液，所述镀液水浴恒温至65
±
5℃保温，然后向所述镀液中加入所述活化粉末获得混合液，65
±
5℃恒温搅拌所述混合液，搅拌过程中向混合液中加入氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13，然后保温搅拌30～40min，保温过程中每五分钟加一次所述氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13；保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留镀液，烘干，获得所述改性碳化硼。
8.进一步地，所述聚乙烯醇和硼酸混合质量比为聚乙烯醇：硼酸＝3～4:1；所述湿法球磨中，料球比料：球：水＝1:1.8:1；行星球磨机中球磨7～8h，转速为100r/min。
9.进一步地，所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中，二氯化铅的浓度为0.4～0.5g/l，二氯化锡的浓度为23～28g/l，氯化氢的质量百分数为2％～3％，溶剂为水；所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中的固液质量比为固/液＝1:50。
10.进一步地，所述镀液中，硫酸铜的浓度为6～8g/l，酒石酸钾钠的浓度为10～14g/l，次磷酸钠的浓度为20～22g/l，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为20～25mg/l，硫酸镍的浓度为1～2g/l，乙二胺四乙酸二钠的浓度为15～18g/l，二苯胺磺酸钠的浓度为30～40mg/l，甲醛的质量百分含量为25％，溶剂为水；向所述镀液中加入所述活化粉末的固液质量比为固/液＝1:50；所述氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为1mol/l，溶剂为水。
11.进一步地，所述镁-锆中间合金为mg-30wt.％zr中间合金，镁-锑中间合金为mg-10wt.％sb中间合金，镁-铈中间合金为mg-20wt.％ce中间合金，镁-锰-镧合金为mg
96
mn3la1合金。
12.进一步地，所述镁合金各元素按重量百分比计为：zn 3％～5％，zr 0.8％～1.0％，sb 0.3％～0.7％，ce 3％～6％，mn 0.6％～0.9％，la 0.2％～0.3％，改性碳化硼0.3％～0.4％，其余为mg。
13.上述轻型镁合金汽车轮毂的制备方法为：
14.(1)按所述重量百分比称取各原料，用砂纸打磨各原料表面去除氧化皮；将所述纯镁放入坩埚中加热，加热至500℃后通入保护气体使得熔炼在保护气体环境中进行，继续加热纯镁至熔化获得熔体，熔体升温至690～700℃后，向熔体中加入所述纯锌，保温使得所述纯锌完全熔化，再升温至730～740℃，向熔体内加入所述镁-锑中间合金和镁-铈中间合金，待镁-锑中间合金和镁-铈中间合金熔入熔体后，再升温至780～785℃保温，向熔体内加入所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金，所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金熔入熔体后搅拌熔体30～40min混料，向熔体内加入精炼剂进行精炼，再降温至720～725℃扒渣，再加入改性碳化硼，搅拌熔体10min后立即浇铸至模具腔内，获得镁合金坯料；
15.(2)将所述镁合金坯料加热至520
±
5℃保温12～13h，然后水淬至常温，再将坯料在挤压模具中挤压形变，获得挤压后坯料；
16.(3)将所述挤压后坯料置于200～220℃时效100～120h，然后空冷至常温，打磨去除表面氧化皮，切削加工成所述汽车轮毂。
17.进一步地，所述保护气体为二氧化碳和六氟化硫的混合气，所述二氧化碳和六氟化硫的混合体积比为二氧化碳：六氟化硫＝99:1。
18.进一步地，所述挤压形变工艺参数为：挤压温度为420～430℃，挤压速度设定为25～30mm/min，挤压比为12。
19.本发明的技术原理：本发明通过在镁合金中引入碳化硼纳米颗粒，成型后纳米颗粒在镁基体中主要沿晶界分布，且对碳化硼改性处理后，显著提高了碳化硼在熔体内的浸润性，增强碳化硼纳米颗粒和镁基体的结合强度，使得位于晶界的纳米颗粒能够牢固钉扎在基体晶界处，一方面不容易在晶界处形成微裂纹，另一方面可以防止基体晶粒的长大；同时碳化硼颗粒提供了镁合金非均匀形核的位点，提高了形核率，起到细晶强化的效果。通过
添加镁-锰-镧合金，在镁合金中形成α锰和稀土的复合析出相，对镁合金起到第二相强化效果，使得镁合金的强度进一步提高。
20.本发明的有益效果在于：采用本发明所述方法制备的镁合金具有较高的抗拉强度，表现为良好的力学性能，使用时不易发生变形开裂，减少了维修维护成本。
附图说明
21.图1为各实施例和对比例所述方法制备的镁合金材质抗拉强度的对比图。
具体实施方式
22.下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
23.实施例1
24.一种轻型镁合金汽车轮毂，原料包括纯镁、纯锌、镁-锆中间合金、镁-锑中间合金、镁-铈中间合金、镁-锰-镧合金和改性碳化硼；所述镁-锆中间合金为mg-30wt.％zr中间合金，镁-锑中间合金为mg-10wt.％sb中间合金，镁-铈中间合金为mg-20wt.％ce中间合金，镁-锰-镧合金为mg
96
mn3la1合金。所述镁合金各元素按重量百分比计为：zn 3％，zr 0.8％，sb 0.3％，ce 3％，mn 0.6％，la 0.2％，改性碳化硼0.3％，其余为mg。其中所述改性碳化硼的制备方法为：
25.步骤一、将聚乙烯醇(聚合度500)和硼酸混合形成混合物，所述聚乙烯醇和硼酸混合质量比为聚乙烯醇：硼酸＝3:1；混合物加热至200
±
5℃保温50min，保温结束后再升温至250
±
5℃保温80min，保温结束后再升温至750
±
10℃保温120min，然后空冷至常温，在氩气氛围内再次加热至1450
±
10℃，保温2h，然后空冷至常温获得产物粉末，所述产物粉末湿法球磨，所述湿法球磨中，料球比料：球：水＝1:1.8:1；行星球磨机中球磨7h，转速为100r/min；浆料过1500目筛网，过筛浆料烘干，获得碳化硼粉末；
26.步骤二、配置二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液，所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中，二氯化铅的浓度为0.4g/l，二氯化锡的浓度为25g/l，氯化氢的质量百分数为2％，溶剂为水；所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液水浴恒温至60
±
2℃保温，然后将所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中30min，所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中的固液质量比为固/液＝1:50；固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留的混合溶液，烘干，获得活化粉末；
27.步骤三、配置硫酸铜、酒石酸钾钠、次磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮(平均分子质量为3.0
×
104)、硫酸镍、乙二胺四乙酸二钠、二苯胺磺酸钠和甲醛的混合溶液作为镀液，所述镀液中，硫酸铜的浓度为6g/l，酒石酸钾钠的浓度为10g/l，次磷酸钠的浓度为20g/l，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为20mg/l，硫酸镍的浓度为1g/l，乙二胺四乙酸二钠的浓度为15g/l，二苯胺磺酸钠的浓度为30mg/l，甲醛的质量百分含量为25％，溶剂为水；所述镀液水浴恒温至65
±
5℃保温，然后向所述镀液中加入所述活化粉末获得混合液，向所述镀液中加入所述活化粉末的固液质量比为固/液＝1:50；65
±
5℃恒温搅拌所述混合液，搅拌过程中向混合液中加入氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13，所述氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为1mol/l，溶剂为水；然后保温搅拌30min，保温过程中每五分钟加一次所述氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13；保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留镀液，烘
干，获得所述改性碳化硼。
28.上述轻型镁合金汽车轮毂的制备方法为：
29.(1)按所述重量百分比称取各原料，用砂纸打磨各原料表面去除氧化皮；将所述纯镁放入坩埚中加热，加热至500℃后通入保护气体(二氧化碳和六氟化硫的混合气，所述二氧化碳和六氟化硫的混合体积比为二氧化碳：六氟化硫＝99:1)使得熔炼在保护气体环境中进行，继续加热纯镁至熔化获得熔体，熔体升温至700℃后，向熔体中加入所述纯锌，保温使得所述纯锌完全熔化，再升温至740℃，向熔体内加入所述镁-锑中间合金和镁-铈中间合金，待镁-锑中间合金和镁-铈中间合金熔入熔体后，再升温至780℃保温，向熔体内加入所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金，所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金熔入熔体后搅拌熔体30min混料，向熔体内加入精炼剂进行精炼，再降温至720℃扒渣，再加入改性碳化硼，搅拌熔体10min后立即浇铸至模具腔内，获得镁合金坯料；
30.(2)将所述镁合金坯料加热至520
±
5℃保温12h，然后水淬至常温，再将坯料在挤压模具中挤压形变，所述挤压形变工艺参数为：挤压温度为420℃，挤压速度设定为25mm/min，挤压比为12；获得挤压后坯料；
31.(3)将所述挤压后坯料置于200℃时效120h，然后空冷至常温，打磨去除表面氧化皮，切削加工成所述汽车轮毂。
32.实施例2
33.一种轻型镁合金汽车轮毂，原料包括纯镁、纯锌、镁-锆中间合金、镁-锑中间合金、镁-铈中间合金、镁-锰-镧合金和改性碳化硼；所述镁-锆中间合金为mg-30wt.％zr中间合金，镁-锑中间合金为mg-10wt.％sb中间合金，镁-铈中间合金为mg-20wt.％ce中间合金，镁-锰-镧合金为mg
96
mn3la1合金。所述镁合金各元素按重量百分比计为：zn 4％，zr 0.9％，sb 0.5％，ce 4％，mn 0.6％，la 0.2％，改性碳化硼0.3％，其余为mg。其中所述改性碳化硼的制备方法为：
34.步骤一、将聚乙烯醇(聚合度500)和硼酸混合形成混合物，所述聚乙烯醇和硼酸混合质量比为聚乙烯醇：硼酸＝3:1；混合物加热至200
±
5℃保温50min，保温结束后再升温至250
±
5℃保温80min，保温结束后再升温至750
±
10℃保温120min，然后空冷至常温，在氩气氛围内再次加热至1450
±
10℃，保温2h，然后空冷至常温获得产物粉末，所述产物粉末湿法球磨，所述湿法球磨中，料球比料：球：水＝1:1.8:1；行星球磨机中球磨7h，转速为100r/min；浆料过1500目筛网，过筛浆料烘干，获得碳化硼粉末；
35.步骤二、配置二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液，所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中，二氯化铅的浓度为0.4g/l，二氯化锡的浓度为25g/l，氯化氢的质量百分数为2％，溶剂为水；所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液水浴恒温至60
±
2℃保温，然后将所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中30min，所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中的固液质量比为固/液＝1:50；固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留的混合溶液，烘干，获得活化粉末；
36.步骤三、配置硫酸铜、酒石酸钾钠、次磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮(平均分子质量为3.0
×
104)、硫酸镍、乙二胺四乙酸二钠、二苯胺磺酸钠和甲醛的混合溶液作为镀液，所述镀液中，硫酸铜的浓度为7g/l，酒石酸钾钠的浓度为12g/l，次磷酸钠的浓度为21g/l，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为22mg/l，硫酸镍的浓度为1g/l，乙二胺四乙酸二钠的浓度为16g/l，二苯
胺磺酸钠的浓度为34mg/l，甲醛的质量百分含量为25％，溶剂为水；所述镀液水浴恒温至65
±
5℃保温，然后向所述镀液中加入所述活化粉末获得混合液，向所述镀液中加入所述活化粉末的固液质量比为固/液＝1:50；65
±
5℃恒温搅拌所述混合液，搅拌过程中向混合液中加入氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13，所述氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为1mol/l，溶剂为水；然后保温搅拌30min，保温过程中每五分钟加一次所述氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13；保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留镀液，烘干，获得所述改性碳化硼。
37.上述轻型镁合金汽车轮毂的制备方法为：
38.(1)按所述重量百分比称取各原料，用砂纸打磨各原料表面去除氧化皮；将所述纯镁放入坩埚中加热，加热至500℃后通入保护气体(二氧化碳和六氟化硫的混合气，所述二氧化碳和六氟化硫的混合体积比为二氧化碳：六氟化硫＝99:1)使得熔炼在保护气体环境中进行，继续加热纯镁至熔化获得熔体，熔体升温至700℃后，向熔体中加入所述纯锌，保温使得所述纯锌完全熔化，再升温至740℃，向熔体内加入所述镁-锑中间合金和镁-铈中间合金，待镁-锑中间合金和镁-铈中间合金熔入熔体后，再升温至780℃保温，向熔体内加入所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金，所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金熔入熔体后搅拌熔体30min混料，向熔体内加入精炼剂进行精炼，再降温至720℃扒渣，再加入改性碳化硼，搅拌熔体10min后立即浇铸至模具腔内，获得镁合金坯料；
39.(2)将所述镁合金坯料加热至520
±
5℃保温12h，然后水淬至常温，再将坯料在挤压模具中挤压形变，所述挤压形变工艺参数为：挤压温度为420℃，挤压速度设定为25mm/min，挤压比为12；获得挤压后坯料；
40.(3)将所述挤压后坯料置于200℃时效120h，然后空冷至常温，打磨去除表面氧化皮，切削加工成所述汽车轮毂。
41.实施例3
42.一种轻型镁合金汽车轮毂，原料包括纯镁、纯锌、镁-锆中间合金、镁-锑中间合金、镁-铈中间合金、镁-锰-镧合金和改性碳化硼；所述镁-锆中间合金为mg-30wt.％zr中间合金，镁-锑中间合金为mg-10wt.％sb中间合金，镁-铈中间合金为mg-20wt.％ce中间合金，镁-锰-镧合金为mg
96
mn3la1合金。所述镁合金各元素按重量百分比计为：zn 4％，zr 0.9％，sb 0.5％，ce 5％，mn 0.9％，la 0.3％，改性碳化硼0.4％，其余为mg。其中所述改性碳化硼的制备方法为：
43.步骤一、将聚乙烯醇(聚合度500)和硼酸混合形成混合物，所述聚乙烯醇和硼酸混合质量比为聚乙烯醇：硼酸＝4:1；混合物加热至200
±
5℃保温50min，保温结束后再升温至250
±
5℃保温80min，保温结束后再升温至750
±
10℃保温120min，然后空冷至常温，在氩气氛围内再次加热至1450
±
10℃，保温2h，然后空冷至常温获得产物粉末，所述产物粉末湿法球磨，所述湿法球磨中，料球比料：球：水＝1:1.8:1；行星球磨机中球磨7h，转速为100r/min；浆料过1500目筛网，过筛浆料烘干，获得碳化硼粉末；
44.步骤二、配置二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液，所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中，二氯化铅的浓度为0.4g/l，二氯化锡的浓度为25g/l，氯化氢的质量百分数为2％，溶剂为水；所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液水浴恒温至60
±
2℃保温，然后将所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中30min，所述碳化
硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中的固液质量比为固/液＝1:50；固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留的混合溶液，烘干，获得活化粉末；
45.步骤三、配置硫酸铜、酒石酸钾钠、次磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮(平均分子质量为3.0
×
104)、硫酸镍、乙二胺四乙酸二钠、二苯胺磺酸钠和甲醛的混合溶液作为镀液，所述镀液中，硫酸铜的浓度为7g/l，酒石酸钾钠的浓度为12g/l，次磷酸钠的浓度为21g/l，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为23mg/l，硫酸镍的浓度为2g/l，乙二胺四乙酸二钠的浓度为17g/l，二苯胺磺酸钠的浓度为38mg/l，甲醛的质量百分含量为25％，溶剂为水；所述镀液水浴恒温至65
±
5℃保温，然后向所述镀液中加入所述活化粉末获得混合液，向所述镀液中加入所述活化粉末的固液质量比为固/液＝1:50；65
±
5℃恒温搅拌所述混合液，搅拌过程中向混合液中加入氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13，所述氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为1mol/l，溶剂为水；然后保温搅拌30min，保温过程中每五分钟加一次所述氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13；保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留镀液，烘干，获得所述改性碳化硼。
46.上述轻型镁合金汽车轮毂的制备方法为：
47.(1)按所述重量百分比称取各原料，用砂纸打磨各原料表面去除氧化皮；将所述纯镁放入坩埚中加热，加热至500℃后通入保护气体(二氧化碳和六氟化硫的混合气，所述二氧化碳和六氟化硫的混合体积比为二氧化碳：六氟化硫＝99:1)使得熔炼在保护气体环境中进行，继续加热纯镁至熔化获得熔体，熔体升温至700℃后，向熔体中加入所述纯锌，保温使得所述纯锌完全熔化，再升温至740℃，向熔体内加入所述镁-锑中间合金和镁-铈中间合金，待镁-锑中间合金和镁-铈中间合金熔入熔体后，再升温至780℃保温，向熔体内加入所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金，所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金熔入熔体后搅拌熔体30min混料，向熔体内加入精炼剂进行精炼，再降温至720℃扒渣，再加入改性碳化硼，搅拌熔体10min后立即浇铸至模具腔内，获得镁合金坯料；
48.(2)将所述镁合金坯料加热至520
±
5℃保温12h，然后水淬至常温，再将坯料在挤压模具中挤压形变，所述挤压形变工艺参数为：挤压温度为420℃，挤压速度设定为25mm/min，挤压比为12；获得挤压后坯料；
49.(3)将所述挤压后坯料置于200℃时效120h，然后空冷至常温，打磨去除表面氧化皮，切削加工成所述汽车轮毂。
50.实施例4
51.一种轻型镁合金汽车轮毂，原料包括纯镁、纯锌、镁-锆中间合金、镁-锑中间合金、镁-铈中间合金、镁-锰-镧合金和改性碳化硼；所述镁-锆中间合金为mg-30wt.％zr中间合金，镁-锑中间合金为mg-10wt.％sb中间合金，镁-铈中间合金为mg-20wt.％ce中间合金，镁-锰-镧合金为mg
96
mn3la1合金。所述镁合金各元素按重量百分比计为：zn 5％，zr 1.0％，sb 0.7％，ce 6％，mn 0.9％，la 0.3％，改性碳化硼0.4％，其余为mg。其中所述改性碳化硼的制备方法为：
52.步骤一、将聚乙烯醇(聚合度500)和硼酸混合形成混合物，所述聚乙烯醇和硼酸混合质量比为聚乙烯醇：硼酸＝4:1；混合物加热至200
±
5℃保温50min，保温结束后再升温至250
±
5℃保温80min，保温结束后再升温至750
±
10℃保温120min，然后空冷至常温，在氩气氛围内再次加热至1450
±
10℃，保温2h，然后空冷至常温获得产物粉末，所述产物粉末湿法
球磨，所述湿法球磨中，料球比料：球：水＝1:1.8:1；行星球磨机中球磨7h，转速为100r/min；浆料过1500目筛网，过筛浆料烘干，获得碳化硼粉末；
53.步骤二、配置二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液，所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中，二氯化铅的浓度为0.4g/l，二氯化锡的浓度为25g/l，氯化氢的质量百分数为2％，溶剂为水；所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液水浴恒温至60
±
2℃保温，然后将所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中30min，所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中的固液质量比为固/液＝1:50；固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留的混合溶液，烘干，获得活化粉末；
54.步骤三、配置硫酸铜、酒石酸钾钠、次磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮(平均分子质量为3.0
×
104)、硫酸镍、乙二胺四乙酸二钠、二苯胺磺酸钠和甲醛的混合溶液作为镀液，所述镀液中，硫酸铜的浓度为8g/l，酒石酸钾钠的浓度为14g/l，次磷酸钠的浓度为22g/l，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为25mg/l，硫酸镍的浓度为2g/l，乙二胺四乙酸二钠的浓度为18g/l，二苯胺磺酸钠的浓度为40mg/l，甲醛的质量百分含量为25％，溶剂为水；所述镀液水浴恒温至65
±
5℃保温，然后向所述镀液中加入所述活化粉末获得混合液，向所述镀液中加入所述活化粉末的固液质量比为固/液＝1:50；65
±
5℃恒温搅拌所述混合液，搅拌过程中向混合液中加入氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13，所述氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为1mol/l，溶剂为水；然后保温搅拌30min，保温过程中每五分钟加一次所述氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13；保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留镀液，烘干，获得所述改性碳化硼。
55.上述轻型镁合金汽车轮毂的制备方法为：
56.(1)按所述重量百分比称取各原料，用砂纸打磨各原料表面去除氧化皮；将所述纯镁放入坩埚中加热，加热至500℃后通入保护气体(二氧化碳和六氟化硫的混合气，所述二氧化碳和六氟化硫的混合体积比为二氧化碳：六氟化硫＝99:1)使得熔炼在保护气体环境中进行，继续加热纯镁至熔化获得熔体，熔体升温至700℃后，向熔体中加入所述纯锌，保温使得所述纯锌完全熔化，再升温至740℃，向熔体内加入所述镁-锑中间合金和镁-铈中间合金，待镁-锑中间合金和镁-铈中间合金熔入熔体后，再升温至780℃保温，向熔体内加入所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金，所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金熔入熔体后搅拌熔体30min混料，向熔体内加入精炼剂进行精炼，再降温至720℃扒渣，再加入改性碳化硼，搅拌熔体10min后立即浇铸至模具腔内，获得镁合金坯料；
57.(2)将所述镁合金坯料加热至520
±
5℃保温12h，然后水淬至常温，再将坯料在挤压模具中挤压形变，所述挤压形变工艺参数为：挤压温度为420℃，挤压速度设定为25mm/min，挤压比为12；获得挤压后坯料；
58.(3)将所述挤压后坯料置于200℃时效120h，然后空冷至常温，打磨去除表面氧化皮，切削加工成所述汽车轮毂。
59.对比例1
60.一种作为对比的轻型镁合金汽车轮毂，原料包括纯镁、纯锌、镁-锆中间合金、镁-锑中间合金、镁-铈中间合金和镁-锰-镧合金；所述镁-锆中间合金为mg-30wt.％zr中间合金，镁-锑中间合金为mg-10wt.％sb中间合金，镁-铈中间合金为mg-20wt.％ce中间合金，镁-锰-镧合金为mg
96
mn3la1合金。所述镁合金各元素按重量百分比计为：zn 4％，zr 0.9％，
sb 0.5％，ce 4％，mn 0.6％，la 0.2％，其余为mg。
61.上述轻型镁合金汽车轮毂的制备方法为：
62.(1)按所述重量百分比称取各原料，用砂纸打磨各原料表面去除氧化皮；将所述纯镁放入坩埚中加热，加热至500℃后通入保护气体(二氧化碳和六氟化硫的混合气，所述二氧化碳和六氟化硫的混合体积比为二氧化碳：六氟化硫＝99:1)使得熔炼在保护气体环境中进行，继续加热纯镁至熔化获得熔体，熔体升温至700℃后，向熔体中加入所述纯锌，保温使得所述纯锌完全熔化，再升温至740℃，向熔体内加入所述镁-锑中间合金和镁-铈中间合金，待镁-锑中间合金和镁-铈中间合金熔入熔体后，再升温至780℃保温，向熔体内加入所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金，所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金熔入熔体后搅拌熔体30min混料，向熔体内加入精炼剂进行精炼，再降温至720℃扒渣，浇铸至模具腔内，获得镁合金坯料；
63.(2)将所述镁合金坯料加热至520
±
5℃保温12h，然后水淬至常温，再将坯料在挤压模具中挤压形变，所述挤压形变工艺参数为：挤压温度为420℃，挤压速度设定为25mm/min，挤压比为12；获得挤压后坯料；
64.(3)将所述挤压后坯料置于200℃时效120h，然后空冷至常温，打磨去除表面氧化皮，切削加工成所述汽车轮毂。
65.对比例2
66.一种作为对比的轻型镁合金汽车轮毂，原料包括纯镁、纯锌、镁-锆中间合金、镁-锑中间合金、镁-铈中间合金、镁-锰-镧合金和碳化硼；所述镁-锆中间合金为mg-30wt.％zr中间合金，镁-锑中间合金为mg-10wt.％sb中间合金，镁-铈中间合金为mg-20wt.％ce中间合金，镁-锰-镧合金为mg
96
mn3la1合金。所述镁合金各元素按重量百分比计为：zn 4％，zr 0.9％，sb 0.5％，ce 4％，mn 0.6％，la 0.2％，碳化硼0.3％，其余为mg。其中所述碳化硼的制备方法为：将聚乙烯醇(聚合度500)和硼酸混合形成混合物，所述聚乙烯醇和硼酸混合质量比为聚乙烯醇：硼酸＝3:1；混合物加热至200
±
5℃保温50min，保温结束后再升温至250
±
5℃保温80min，保温结束后再升温至750
±
10℃保温120min，然后空冷至常温，在氩气氛围内再次加热至1450
±
10℃，保温2h，然后空冷至常温获得产物粉末，所述产物粉末湿法球磨，所述湿法球磨中，料球比料：球：水＝1:1.8:1；行星球磨机中球磨7h，转速为100r/min；浆料过1500目筛网，过筛浆料烘干，获得本对比例所述碳化硼粉末。
67.上述轻型镁合金汽车轮毂的制备方法为：
68.(1)按所述重量百分比称取各原料，用砂纸打磨各原料表面去除氧化皮；将所述纯镁放入坩埚中加热，加热至500℃后通入保护气体(二氧化碳和六氟化硫的混合气，所述二氧化碳和六氟化硫的混合体积比为二氧化碳：六氟化硫＝99:1)使得熔炼在保护气体环境中进行，继续加热纯镁至熔化获得熔体，熔体升温至700℃后，向熔体中加入所述纯锌，保温使得所述纯锌完全熔化，再升温至740℃，向熔体内加入所述镁-锑中间合金和镁-铈中间合金，待镁-锑中间合金和镁-铈中间合金熔入熔体后，再升温至780℃保温，向熔体内加入所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金，所述镁-锆中间合金和镁-锰-镧合金熔入熔体后搅拌熔体30min混料，向熔体内加入精炼剂进行精炼，再降温至720℃扒渣，再加入所述碳化硼，搅拌熔体10min后立即浇铸至模具腔内，获得镁合金坯料；
69.(2)将所述镁合金坯料加热至520
±
5℃保温12h，然后水淬至常温，再将坯料在挤
压模具中挤压形变，所述挤压形变工艺参数为：挤压温度为420℃，挤压速度设定为25mm/min，挤压比为12；获得挤压后坯料；
70.(3)将所述挤压后坯料置于200℃时效120h，然后空冷至常温，打磨去除表面氧化皮，切削加工成所述汽车轮毂。
71.对比例3
72.一种作为对比的轻型镁合金汽车轮毂，原料包括纯镁、纯锌、镁-锆中间合金、镁-锑中间合金、镁-铈中间合金、镁-锰中间合金、镁-镧中间合金和改性碳化硼；所述镁-锆中间合金为mg-30wt.％zr中间合金，镁-锑中间合金为mg-10wt.％sb中间合金，镁-铈中间合金为mg-20wt.％ce中间合金，镁-锰中间合金为mg-10wt.％mn中间合金，镁-镧中间合金为mg-10wt.％la中间合金。所述镁合金各元素按重量百分比计为：zn 4％，zr 0.9％，sb 0.5％，ce 4％，mn 0.6％，la 0.2％，改性碳化硼0.3％，其余为mg。其中所述改性碳化硼的制备方法为：
73.步骤一、将聚乙烯醇(聚合度500)和硼酸混合形成混合物，所述聚乙烯醇和硼酸混合质量比为聚乙烯醇：硼酸＝3:1；混合物加热至200
±
5℃保温50min，保温结束后再升温至250
±
5℃保温80min，保温结束后再升温至750
±
10℃保温120min，然后空冷至常温，在氩气氛围内再次加热至1450
±
10℃，保温2h，然后空冷至常温获得产物粉末，所述产物粉末湿法球磨，所述湿法球磨中，料球比料：球：水＝1:1.8:1；行星球磨机中球磨7h，转速为100r/min；浆料过1500目筛网，过筛浆料烘干，获得碳化硼粉末；
74.步骤二、配置二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液，所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中，二氯化铅的浓度为0.4g/l，二氯化锡的浓度为25g/l，氯化氢的质量百分数为2％，溶剂为水；所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液水浴恒温至60
±
2℃保温，然后将所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中30min，所述碳化硼粉末浸泡在所述二氯化铅、二氯化锡、盐酸的混合溶液中的固液质量比为固/液＝1:50；固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留的混合溶液，烘干，获得活化粉末；
75.步骤三、配置硫酸铜、酒石酸钾钠、次磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮(平均分子质量为3.0
×
104)、硫酸镍、乙二胺四乙酸二钠、二苯胺磺酸钠和甲醛的混合溶液作为镀液，所述镀液中，硫酸铜的浓度为7g/l，酒石酸钾钠的浓度为12g/l，次磷酸钠的浓度为21g/l，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为22mg/l，硫酸镍的浓度为1g/l，乙二胺四乙酸二钠的浓度为16g/l，二苯胺磺酸钠的浓度为34mg/l，甲醛的质量百分含量为25％，溶剂为水；所述镀液水浴恒温至65
±
5℃保温，然后向所述镀液中加入所述活化粉末获得混合液，向所述镀液中加入所述活化粉末的固液质量比为固/液＝1:50；65
±
5℃恒温搅拌所述混合液，搅拌过程中向混合液中加入氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13，所述氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为1mol/l，溶剂为水；然后保温搅拌30min，保温过程中每五分钟加一次所述氢氧化钠溶液将混合液的ph调节至13；保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用去离子水洗涤去除残留镀液，烘干，获得所述改性碳化硼。
76.上述轻型镁合金汽车轮毂的制备方法为：
77.(1)按所述重量百分比称取各原料，用砂纸打磨各原料表面去除氧化皮；将所述纯镁放入坩埚中加热，加热至500℃后通入保护气体(二氧化碳和六氟化硫的混合气，所述二氧化碳和六氟化硫的混合体积比为二氧化碳：六氟化硫＝99:1)使得熔炼在保护气体环境
中进行，继续加热纯镁至熔化获得熔体，熔体升温至700℃后，向熔体中加入所述纯锌，保温使得所述纯锌完全熔化，再升温至740℃，向熔体内加入所述镁-锑中间合金和镁-铈中间合金，待镁-锑中间合金和镁-铈中间合金熔入熔体后，再升温至780℃保温，向熔体内加入所述镁-锆中间合金、镁-锰中间合金和镁-镧中间合金，所述镁-锆中间合金、镁-锰中间合金和镁-镧中间合金熔入熔体后搅拌熔体30min混料，向熔体内加入精炼剂进行精炼，再降温至720℃扒渣，再加入改性碳化硼，搅拌熔体10min后立即浇铸至模具腔内，获得镁合金坯料；
78.(2)将所述镁合金坯料加热至520
±
5℃保温12h，然后水淬至常温，再将坯料在挤压模具中挤压形变，所述挤压形变工艺参数为：挤压温度为420℃，挤压速度设定为25mm/min，挤压比为12；获得挤压后坯料；
79.(3)将所述挤压后坯料置于200℃时效120h，然后空冷至常温，打磨去除表面氧化皮，切削加工成所述汽车轮毂。
80.实施例5
81.根据标准gb/t16865-2013的要求将上述各实施例和对比例所述方法制备的镁合金汽车轮毂切割成拉伸试样(矩形试样)，用万能材料试验机分别测试各组拉伸试样的抗拉强度，每组制备4个拉伸试样并独立测试4次，取试验数据平均值作为本组材料的抗拉强度值。结果如图1所示。
82.由图1可知，采用本发明所述方法制备的镁合金具有较高的抗拉强度，表现为良好的力学性能，这可能主要是由于加入改性碳化硼和镁-锰-镧合金后所起到的细晶强化和第二相强化作用的结果。对比实施例2和各对比例可知，不对碳化硼进行表面处理直接加入合金内，对合金力学性能的提升并不明显，这可能是由于虽然引入碳化硼后能够起到一定的细晶效果，但是由于相对来说未表面处理的碳化硼和镁合金基体浸润性较差，碳化硼和镁合金两相界面结合不牢固，材料在受外力后容易在两相界面区形成孔洞和微裂纹，且十分利于裂纹的扩展，造成力学性能的变差。
83.以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。