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公开(公告)号：CN116791015A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202210264169.2
申请日：2022-03-17
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及一种利用剪切带钝化提升非晶复合材料力学性能的方法，属于非晶合金及其内生复合材料领域。在受力状态下，非晶复合材料中不同的晶态相变形行为会引起非晶基体不同的剪切行为。一般非晶复合材料是通过其中晶粒发生位错来进行塑性变形，这显然会导致软化现象。本发明公开非晶复合材料力学行为的差异在于剪切带的行为发生了改变：在通过晶粒发生马氏体相变来进行塑性变形的复合材料中，其剪切带会发生宽化和分叉，从而引起剪切带的钝化，导致该类型非晶复合材料发生加工硬化，并提高复合材料力学性能。本发明加深了对于非晶复合材料中剪切带行为的理解，且对通过剪切带钝化实现了非晶复合材料力学性能的优化和提升。
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公开(公告)号：CN116571740A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310549005.9
申请日：2023-05-16
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明提供了一种墨水直写增材制造用高熵合金浆料及其制备方法，属于3D打印成型技术领域，所述浆料由聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、纤维素、甘油、去离子水、高熵合金粉末组成。相比于现有的室温增材制造技术，本发明有效提高了浆料的稳定性，降低了生产成本，并且操作简单，对防护设施要求很低，十分安全、环保。
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公开(公告)号：CN113444986B
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202010223389.1
申请日：2020-03-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及一类兼具拉伸塑性和剪切变形方式的Ti基非晶内生复合材料，包括其微观结构特征、变形机制与制备方法，属于非晶合金及其复合材料领域。该类Ti基非晶复合材料的微观组织特点为：内生亚稳β‑Ti相分布于非晶基体中。在拉伸载荷作用下，该类Ti基非晶复合材料屈服后，具有拉伸塑性和加工硬化能力。该类非晶复合材料经过最高抗拉强度后，表现为加工软化的特征，并伴随着逐渐明显的锯齿流变行为，其微观变形机制为内生β相中产生ω‑Ti带，ω‑Ti带与非晶基体中剪切带具有相同的厚度。这种剪切带与ω‑Ti变形带的协同剪切变形会迅速贯穿局域β枝晶，但会被附近取向不同的β枝晶所抑制，导致应力应变曲线上出现锯齿行为。
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公开(公告)号：CN113652591B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202110833237.8
申请日：2021-07-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及一种兼具高比强度、高塑性和高韧性的富Ti高熵合金及其制备方法，所述高熵合金原子百分比表达式为TiaZrbNbcVdAle，其中42≤a≤46，21≤b≤23，13＜c≤16，13≤d≤15，0≤e≤10，且a/b＝2，a+b+c+d+e＝100。通过合金成分和制备工艺调控，获得了单一BCC相高熵合金。与传统金属材料相比，该合金具有高比强度、优异的拉伸塑性、高冲击韧性等特点，突破了传统金属材料或高熵合金难以兼具高强度、高塑性和高韧性的难题。所述富Ti高熵合金通过限定Ti、Zr成分比，具有相对较低的熔点，可以采用常规熔炼方法制备吨级以上合金锭，且易于成形，制备工艺简单，有利于实现工业化应用；含有Zr、Nb等元素，具有良好的耐腐蚀性能。在海洋、航空航天等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113652592B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202110833287.6
申请日：2021-07-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及一种高强度高弹性应变的TiNbHfFeNi共晶高熵合金及其制备方法，属于金属材料技术领域。该共晶高熵合金的组成元素为Ti、Nb、Hf、Fe、Ni，原子百分比表达式为Ti30Nb20Hf10Fe10Ni30。该合金铸态下为BCC与B2组成的共晶片层结构。室温压缩屈服强度为1755MPa，弹性应变为2.52％，抗压强度为2245MPa。在500℃的环境下具有1500MPa的屈服强度，弹性应变高达5.5％。该合金具有高强度高弹性应变等优点，并且合金具有优秀的高温力学性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112481560B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202011369968.3
申请日：2020-11-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种多相弥散状Ti基非晶复合材料及其制备方法，该复合材料为一类含有多相非晶合金基复合材料，其中β相的化学组成为Ti73~74Zr13~14Ni1~3Cu1~3Mo10~12，体积分数为36.1~39.1%；α相为纯Ti元素，体积分数为7.1~9.1%；剩余的为非晶相，其化学成分为Ti38~40Zr23~24Cu8~9Ni5~6Be23~25。该非晶复合材料在拉伸变形过程中，发生双重增强效应。第一重增强为α相阻碍β相通过滑移塑性变形，增强β相。第二重增强为α相和β相阻碍非晶基体里剪切带的扩展，使得非晶复合材料具有良好的拉伸强度和加工硬化能力。
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公开(公告)号：CN113430406B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202110560211.0
申请日：2021-05-21
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 泰州鑫玛科技产业发展有限公司
Abstract: 本发明涉及金属材料技术领域，特别是涉及一种沉淀强化CoCrNiAlNb多主元合金及其制备方法。该方法通过熔炼制备母合金锭；将母合金锭通过电弧熔炼加热熔化，利用铜模铸造法浇铸成合金棒材；将合金棒材进行均匀化处理以及时效处理，获得沉淀强化CoCrNiAlNb多主元合金。本发明通过合金成分调控和热处理工艺获得高温下稳定的沉淀相，在几乎不损失室温力学性能的情况下，提高材料承温能力。且合金化成本低廉，制备流程短，工艺简单，使其在高温结构材料领域具有了更高的应用价值。
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公开(公告)号：CN113652593A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110854774.0
申请日：2021-07-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种MoxNbTayTiV高熵合金及其制备方法用，属于高熵合金材料技术领域；该合金由Mo、Nb、Ta、Ti、V五种元素组成，按照摩尔比计，合金成分为：0.05‑0.95Mo，0.05‑0.95Ta，0.9‑1.2Nb，0.9‑1.2Ti，0.9‑1.2V。该合金通过真空电弧熔炼制成母合金锭后，利用真空吸铸模具制备成棒状样品。并在1200℃、150MPa高纯氩气下热等静压2小时。所述高熵合金的组织结构是双相体心立方结构中析出氮化物沉淀相。与传统金属相比，在高温下具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐腐蚀性等优良的性能。
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公开(公告)号：CN113652592A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110833287.6
申请日：2021-07-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及一种高强度高弹性应变的TiNbHfFeNi共晶高熵合金及其制备方法，属于金属材料技术领域。该共晶高熵合金的组成元素为Ti、Nb、Hf、Fe、Ni，原子百分比表达式为Ti30Nb20Hf10Fe10Ni30。该合金铸态下为BCC与B2组成的共晶片层结构。室温压缩屈服强度为1755MPa，弹性应变为2.52％，抗压强度为2245MPa。在500℃的环境下具有1500MPa的屈服强度，弹性应变高达5.5％。该合金具有高强度高弹性应变等优点，并且合金具有优秀的高温力学性能。
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公开(公告)号：CN113652590A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110829624.4
申请日：2021-07-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 一种兼具高强度和高弹性应变的TiHfFeNiNbx定向凝固高熵合金及其制备方法，属于金属材料技术领域。该定向凝固高熵合金的组成元素为Ti、Hf、Fe、Ni、Nb，各组分原子百分比为：30：10：10：30：x。定向凝固生长速度范围为0～180mm/h，定向凝固旋转速度范围为0～60rpm。该类合金在定向凝固后，合金横截面由烟花状的团簇组成，而纵截面却呈现出了不同的形貌特征，即呈现出了不同程度的方向性。合金的晶体结构为BCC+B2。合金的拉伸过程中，展现了高的弹性应变。
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