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公开(公告)号:CN117778856A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311856070.2
申请日:2023-12-29
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
摘要: 本发明公开一种低密度、超细片层组织共晶高熵合金及其在高温结构材料领域的应用,该共晶高熵合金由BCC+B2的片层组织构成,在室温条件下,富含Nb元素的BCC相可提供塑性变形以保证合金的塑韧性;在高温条件下,富含Ti、V、Fe/Co/Ni元素的B2金属间化合物相强度更高以保证合金拥有高温强度。同时,两相间的大量界面阻碍了元素间的相互扩散,提升合金的高温组织稳定性和高温力学性能。本发明的共晶高熵合金在1000℃下的强度为300MPa、强度保留率达到20%,优于Inconel 718等经典镍基高温合金。
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公开(公告)号:CN113279030B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202110567587.4
申请日:2021-05-24
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
摘要: 本发明提供了一种铌涂层的熔盐电沉积方法,采用NaCl‑KCl‑CsCl体系做支持电解质,K2NbF7为活性盐,并对支持电解质和活性盐进行预处理,在氩气保护性气氛下,将预处理后的支持电解质加热至750℃充分熔化后,通入氯气进行氯化处理,将冷却后的支持电解质与活性盐在坩埚中混合均匀得到熔盐;并对镀件进行预处理;然后抽真空使电镀装置的压力低于100Pa,通入惰性气体,在电镀装置中将预处理后的镀件放入制得的熔盐中,控制电镀温度在650℃‑850℃之间,根据所需涂层的厚度选择相应的电流形式和电镀时间进行电镀,得到表面含有铌涂层的镀件。该方法环境友好、高效低成本,且制得的铌涂层均匀性好。
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公开(公告)号:CN113337766B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202110628866.7
申请日:2021-06-02
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
摘要: 本发明公开一种低密度Ti‑Zr‑Ta中熵合金及其在含能结构材料中的应用,该中熵合金为单相固溶体结构,由金属元素Ti、Zr和Ta组成,元素Ti的摩尔分数为50~60%,元素Ta的摩尔分数为20~30%,其余为元素Zr。Ti、Zr和Ta都是易氧化的活性金属,同时本发明的中熵合金具有简单的单相固溶体结构,Ti、Zr和Ta之间的金属键结合较弱,在高速冲击、破碎的过程中,Ti、Zr、Ta金属元素会优先与O发生氧化反应,从而使中熵合金表现出优异的释能效果。本发明的中熵合金能量释放量达到977.85~1423.88J/g,压缩断裂强度1246~1735MPa,压缩断裂变形率为21.28~40.11%,可很好的应用在含能结构材料中。
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公开(公告)号:CN113337766A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110628866.7
申请日:2021-06-02
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
摘要: 本发明公开一种低密度Ti‑Zr‑Ta中熵合金及其在含能结构材料中的应用,该中熵合金为单相固溶体结构,由金属元素Ti、Zr和Ta组成,元素Ti的摩尔分数为50~60%,元素Ta的摩尔分数为20~30%,其余为元素Zr。Ti、Zr和Ta都是易氧化的活性金属,同时本发明的中熵合金具有简单的单相固溶体结构,Ti、Zr和Ta之间的金属键结合较弱,在高速冲击、破碎的过程中,Ti、Zr、Ta金属元素会优先与O发生氧化反应,从而使中熵合金表现出优异的释能效果。本发明的中熵合金能量释放量达到977.85~1423.88J/g,压缩断裂强度1246~1735MPa,压缩断裂变形率为21.28~40.11%,可很好的应用在含能结构材料中。
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公开(公告)号:CN113025864A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN202110225514.7
申请日:2021-03-01
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
摘要: 本发明公开一种晶粒细化的高活性高熵合金及其应用,该高活性高熵合金包括活性元素,活性元素包括Ti、Zr、Nb和Ta元素;高活性高熵合金还包括与所述活性元素电负性有差异的金属元素或者非金属元素,所述金属元素为Ni,所述非金属元素为C、N和O中的一种;高活性高熵合金中各元素的摩尔比为Ti:Zr:Nb:Ta:X=1:1:1:1:x,X表示所述金属元素或者非金属元素,x取值范围为[0.003~0.3]。本发明提供的高活性高熵合金引入金属元素或者非金属元素以在合金内形成纳米析出物使得合金在铸态下就具有细晶组织,使得该高活性高熵合金兼具高强度和良好塑性的同时还能够达到高的能量释放,可应用在释能结构材料中。
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公开(公告)号:CN107955928B
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201711079857.7
申请日:2017-11-06
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号: C23C8/64
摘要: 本发明公开了一种高熵合金表面渗碳改性的方法,该方法包括(1)对HfZrTiTa高熵合金进行预处理;(2)选用活性炭作为渗碳剂,将渗碳剂自然装填在渗碳容器中,并将预处理后的HfZrTiTa高熵合金埋入渗碳剂的中上部;(3)将渗碳容器进行密封;(4)将密封后的渗碳容器置于加热装置中,先升温至700℃~900℃,然后保温2h~10h,处理结束后,将渗碳容器取出空冷,然后取出渗碳处理后的样品进行超声清洗和烘干,得到表面渗碳改性的高熵合金。本发明的方法可同时有效提高HfZrTiTa高熵合金的表面硬度、改善其高温抗氧化性能。
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公开(公告)号:CN109608235A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201910012009.7
申请日:2019-01-07
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
摘要: 本发明公开了一种C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法,包括以下步骤:(1)将陶瓷前驱体聚合物粘合剂与渗剂粉混合并进行捏合,得到渗剂粉末分散均匀的溶胶;(2)将步骤(1)中制得的溶胶涂覆于C/C复合材料异形件表面;(3)将步骤(2)制得的含有溶胶涂层的C/C复合材料异形件于真空下或惰性气氛下进行加热升温,使溶胶固化并热解形成陶瓷气凝胶,待温度达到渗剂粉熔点以上40~100℃后,进行保温,使凝胶中的渗剂粉熔融并充分熔渗C/C复合材料异形件,得到碳/碳-陶复合材料异形件。本发明方法熔渗效果好、涂层不易脱落、工艺简单、熔渗材料利用率高,C/C复合材料异形件经该法改性后力学性能得到很大的提高。
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公开(公告)号:CN108588637A
公开(公告)日:2018-09-28
申请号:CN201810404074.X
申请日:2018-04-28
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
摘要: 本发明公开了一种多元梯度改性铱涂层及其制备方法,该多元梯度改性铱涂层包括由下至上依次设于石墨基底上的Re层、Ir层、Ir-Al层和渗X层,其中,X=Hf、Zr或Cr。制备方法包括(1)制备石墨基底/铼/铱体系作为原始材料;(2)先将Al粉末、Al2O3粉末和供卤剂混合制备渗Al渗剂,然后将金属X粉末、金属氧化物XO粉末和供卤剂混合制备渗X渗剂;(3)采用粉末包埋固渗处理制备Ir-Al涂层;(4)采用粉末包埋固渗处理制备Ir-Al-X梯度涂层,最终得到多元梯度改性铱涂层。本发明制备的多元梯度改性铱涂层较现有高温抗氧化涂层的高温抗氧化性能、难熔金属氧化物熔点和热辐射率更为优良。
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公开(公告)号:CN115198160B
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202210827220.6
申请日:2022-07-14
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
摘要: 本发明公开一种基于高活性元素的共晶高熵合金及其应用,该共晶高熵合金由Ti、Zr、Nb和Ni元素组成。共晶高熵合金的熔铸熔体,可在恒温下同时结晶出成分和结构皆不相同的金属间化合物相和固溶体相;金属间化合物相和固溶体相共同构成共晶组织;金属间化合物相富含Ti、Zr、Ni元素,主要由Ti与Ni以及Zr与Ni化合形成;固溶体相富含Nb元素,包括少量固溶到Nb基底的Zr、Ni等元素。该共晶高熵合金含典型的片层状共晶组织,熔点和凝固点都在1000℃左右,可实现通过简单铸造的方式进行复杂结构件的成型,避免因为铸造过程中合金成分先后凝固形成的成分偏析、缩松、缩孔等缺陷,能够极大的降低制备过程中的成本,有利于实现大规模的工业生产。
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公开(公告)号:CN111348941B
公开(公告)日:2022-05-10
申请号:CN202010358964.9
申请日:2020-04-29
申请人: 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号: C04B41/90
摘要: 一种本发明的C/C复合材料表面碳化物衍生碳/铼/铱涂层及其制备方法,涂层以C/C复合材料为基体,在C/C复合材料表面由下至上依次设有碳化物衍生碳层、铼涂层和铱涂层,制备方法包括在C/C复合材料基体上制备纯Si层、经热处理制得SiC层、再经氯气刻蚀成碳化物衍生碳层,在碳化物衍生碳层上先后沉积铼涂层和铱涂层,即得。本发明的碳化物衍生碳/铼/铱涂层能够完美兼顾涂层结合、涂层基体热失配缓解以及涂层体系高温热化学兼容性,具有广泛应用前景。
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