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公开(公告)号：CN114277301A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111623533.1
申请日：2021-12-28
Abstract: 一种高强高韧轻质高熵合金，由Ti、Al、Cr、Mn元素组成，其中以原子百分比计，各组分含量为：Al，5‑20％；Cr，5‑20％；Mn，5‑20％；Ti为余量。其制备方法，包括如下步骤：按照原子百分比，称取单质Ti、Al、Cr、Mn丝材；将称取的材料放入真空熔炼炉进行熔炼，当Ti、Al、Cr、Mn完全熔化后，保温，冷却，之后将所得铸锭翻面进行二次熔炼；熔炼完成后，铸造得到铸锭样品。本发明高熵合金既具备TC4优异的室温强韧性，又具备TiAl合金在高温环境下优异的力学性能，同时降低了钛合金制造成本，从而进一步扩大钛合金在航空航天领域的使用范围，对航空航天飞行器的轻量化甚至提升推重比具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN112795800A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011583695.2
申请日：2020-12-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种2219铝基高熵合金复合材料的超声辅助制备方法，按照AlCoCrFeNi高熵合金各元素的摩尔原子比和质量分数计算各组分的质量，按量称取各组分粉末混合均匀后球磨制备AlCoCrFeNi高熵合金颗粒；按照复合材料中增强相颗粒的预制比例称取AlCoCrFeNi高熵合金颗粒备用；称取2219铝合金材料加热保温得到2219铝熔体；将AlCoCrFeNi高熵合金颗粒加入到2219铝熔体内；将预热的超声工具杆插入铝熔体内进行超声振动处理；施振结束后，取出超声工具杆，将熔体浇注至预热的方形不锈钢模具中，进行流动水冷却，初步获得2219铝基复合材料铸锭；将冷却后的复合材料铸锭放入均匀化炉内加热保温，进行均匀化退火处理，获得最终的2219铝基AlCoCrFeNi高熵合金复合材料。
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公开(公告)号：CN112760577A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011582552.X
申请日：2020-12-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明为一种同时提高2219铝基AlCoCrFeNi复合材料板材强度与塑性的方法，一方面通过高能脉冲热轧大变形，将原材料通过较少轧制道次加工至指定厚度，以减少后续深冷轧制变形道次，减少液氮消耗并节约能源，缩短轧制周期。并且大变形量热轧利于愈合铸态材料内部的气孔、疏松等缺陷，改善AlCoCrFeNi高熵合金颗粒与铝基体界面的结合状态，提高复合材料的致密度。瞬时脉冲产生的电塑性效应以及热轧高温产生的固溶效应都促进溶质Cu原子的扩散，减少晶界脆性Al‑Cu相，增大基体的塑性变形能力。另一方面采用深冷轧制工艺，通过70‑90％的大变形量可大幅度增加基体内的位错密度，达到形变强化和细晶的效果，从而使复合材料板材强度和塑性得到进一步提高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112795800B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202011583695.2
申请日：2020-12-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种2219铝基高熵合金复合材料的超声辅助制备方法，按照AlCoCrFeNi高熵合金各元素的摩尔原子比和质量分数计算各组分的质量，按量称取各组分粉末混合均匀后球磨制备AlCoCrFeNi高熵合金颗粒；按照复合材料中增强相颗粒的预制比例称取AlCoCrFeNi高熵合金颗粒备用；称取2219铝合金材料加热保温得到2219铝熔体；将AlCoCrFeNi高熵合金颗粒加入到2219铝熔体内；将预热的超声工具杆插入铝熔体内进行超声振动处理；施振结束后，取出超声工具杆，将熔体浇注至预热的方形不锈钢模具中，进行流动水冷却，初步获得2219铝基复合材料铸锭；将冷却后的复合材料铸锭放入均匀化炉内加热保温，进行均匀化退火处理，获得最终的2219铝基AlCoCrFeNi高熵合金复合材料。
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公开(公告)号：CN114277301B
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202111623533.1
申请日：2021-12-28
Abstract: 一种高强高韧轻质高熵合金，由Ti、Al、Cr、Mn元素组成，其中以原子百分比计，各组分含量为：Al，5‑20％；Cr，5‑20％；Mn，5‑20％；Ti为余量。其制备方法，包括如下步骤：按照原子百分比，称取单质Ti、Al、Cr、Mn丝材；将称取的材料放入真空熔炼炉进行熔炼，当Ti、Al、Cr、Mn完全熔化后，保温，冷却，之后将所得铸锭翻面进行二次熔炼；熔炼完成后，铸造得到铸锭样品。本发明高熵合金既具备TC4优异的室温强韧性，又具备TiAl合金在高温环境下优异的力学性能，同时降低了钛合金制造成本，从而进一步扩大钛合金在航空航天领域的使用范围，对航空航天飞行器的轻量化甚至提升推重比具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN112872031B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202011583852.X
申请日：2020-12-28
Applicant: 中南大学
IPC: B21B1/28
Abstract: 一种制备高性能铝基高熵合金复合带材的方法，以AlCoCrFeNi高熵合金颗粒作为增强体，预热后投入完全熔融的铝合金基体材料中，并进行机械搅拌；将熔融液体倾倒进入预热好的模具中，冷却得到铝基高熵合金复合材料；将所得铝基高熵合金复合材料加工成板材，并在液氮罐中冷却至‑196℃；开启轧机对冷却的板材进行深冷轧制，保证轧制过程中材料始终处于深冷环境中；重复轧制和深冷直到轧制总压下量达到80％‑90％，获得厚度为0.1mm‑0.4mm的复合带材。本发明制备的铝基高熵合金复合带材，其强度大幅提高，拥有一定的韧性和延伸率，可加工性能良好。
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公开(公告)号：CN112760577B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202011582552.X
申请日：2020-12-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明为一种同时提高2219铝基AlCoCrFeNi复合材料板材强度与塑性的方法，一方面通过高能脉冲热轧大变形，将原材料通过较少轧制道次加工至指定厚度，以减少后续深冷轧制变形道次，减少液氮消耗并节约能源，缩短轧制周期。并且大变形量热轧利于愈合铸态材料内部的气孔、疏松等缺陷，改善AlCoCrFeNi高熵合金颗粒与铝基体界面的结合状态，提高复合材料的致密度。瞬时脉冲产生的电塑性效应以及热轧高温产生的固溶效应都促进溶质Cu原子的扩散，减少晶界脆性Al‑Cu相，增大基体的塑性变形能力。另一方面采用深冷轧制工艺，通过70‑90％的大变形量可大幅度增加基体内的位错密度，达到形变强化和细晶的效果，从而使复合材料板材强度和塑性得到进一步提高。
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公开(公告)号：CN112872031A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202011583852.X
申请日：2020-12-28
Applicant: 中南大学
IPC: B21B1/28
Abstract: 一种制备高性能铝基高熵合金复合带材的方法，以AlCoCrFeNi高熵合金颗粒作为增强体，预热后投入完全熔融的铝合金基体材料中，并进行机械搅拌；将熔融液体倾倒进入预热好的模具中，冷却得到铝基高熵合金复合材料；将所得铝基高熵合金复合材料加工成板材，并在液氮罐中冷却至‑196℃；开启轧机对冷却的板材进行深冷轧制，保证轧制过程中材料始终处于深冷环境中；重复轧制和深冷直到轧制总压下量达到80％‑90％，获得厚度为0.1mm‑0.4mm的复合带材。本发明制备的铝基高熵合金复合带材，其强度大幅提高，拥有一定的韧性和延伸率，可加工性能良好。
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