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公开(公告)号：CN116083775B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202211664967.0
申请日：2022-12-22
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于金属材料领域,具体涉及一种高强高塑的富铜高熵合金及其制备方法和应用。高熵合金的化学式为：CuaNibMncFedCreAlf，其中40≤a≤55at％，20≤b≤30at％，5≤c≤15at％，3≤d≤8at％，3≤e≤8at％，4≤f≤12at％，a+b+c+d+e+f＝100％。所述高熵合金的制备工艺主要包括：母合金熔炼；40％‑60％变形量的冷轧；900‑1000℃的再结晶处理和400‑500℃的时效处理。本发明高强高塑的富铜高熵合金具有优异的拉伸强度和塑性、耐3.5wt.％NaCl溶液腐蚀性能和铜离子渗出能力，在海洋工业等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117845068A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202311794567.6
申请日：2023-12-25
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种电子束熔炼脱除镍基高温合金返回料杂质元素的方法，属于合金熔炼技术领域。其特征是采用无坩埚熔炼方式，利用高能电子束流轰击高温合金返回料，通过控制炉腔真空度，调控电子束熔炼功率，根据熔炼功率变化来制定实际拉锭速度和送料速度等参数，对返回料合金锭进行滴熔，熔融液体滴落在已精炼的具有相同成分母合金基座的上部熔池内，母合金基座下拉并旋转，母合金基座下部作为冷凝结晶器，基座上部形成无坩埚熔池，旋转的液流内产生强制对流，由此进一步加速氧、氮、硫气体和夹杂物上浮元素含量，获得高温合金锭。本发明通过电子束精炼，提高了镍基高温合金返回料的利用率，使镍基高温合金含氧量、含氮量和含硫量低于国家标准。
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公开(公告)号：CN117626089A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311515859.1
申请日：2023-11-14
Applicant: 宁夏黄河水电青铜峡发电有限公司 , 水利部产品质量标准研究所 , 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种Ni‑Co‑Cr‑Fe‑Mo‑C系抗空蚀高熵合金及其制备方法，其成分为NiaCobCrcFedMoeCf，按原子百分比计，其中：28≤a≤35，28≤b≤35，10≤c≤20，10≤d≤23，7≤e≤9，0.01≤f≤2，a+b+c+d+e+f＝100。该系列高熵合金主要为面心立方单相固溶体，部分合金包含拓扑密堆相。本发明合金通过包括但不限于真空非自耗电弧炉熔炼，并铜模吸铸成棒，部分合金进行后续的均匀化以及轧制退火工艺优化性能。本发明的高熵合金抗空蚀性能比水轮机、水泵等常用的马氏体不锈钢ZG05Cr16Ni5Mo提高了2～20倍，并且抗磨损性能与ZG05Cr16Ni5Mo相当。除此之外，还具有优异的耐蚀性能。本发明解决了水轮机、水泵等过流部件高速运转时产生空蚀现象问题，对延长过流部件寿命、减少经济损失具有重要意义。
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公开(公告)号：CN116536565A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310463877.3
申请日：2023-04-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种含铜共晶高熵合金及其制备方法和应用，所述高熵合金的材料的化学式为：NiaFebCocCrdAleCuf，其中，29≤a≤50at.％，10≤b≤18at.％，10≤c≤18at.％，10≤d≤18at.％，17≤e≤20at.％，2≤f≤10at.％，且a+b+c+d+e+f＝100,所述高熵合金具有共晶组织，本发明共晶高熵合金由面心立方相和体心立方相组成，其中面心立方相提供塑性，体心立方相提供强度，使合金在达到高强度的同时保持良好的塑性，同时由于铜元素的添加，使得合金在3.5wt.％NaCl溶液浸泡过程中具有铜离子析出能力。
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公开(公告)号：CN114395717B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202111528108.4
申请日：2021-12-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种CoaNibCrcFedWeMofRegXh(C,N)i系高密度高塑性的高熵合金及其制备方法，属于高熵合金领域。以Co‑Ni‑Cr‑Fe非等原子比合金作为基体，提供良好的塑性，并通过加入一定量的W、Mo、Re、Hf、Ta、C等元素调控合金的熔点及密度，X为Ta、Hf、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt中的一种或几种。其成分范围包括：28≤a≤35at％，28≤b≤35at％，10≤c≤20at％，10≤d≤23at％，1≤e≤11at％，0≤f≤11at％，0≤g≤11at％，0≤h≤2at％，0≤i≤2at％。本发明合金通过真空自耗/非自耗电弧炉或者真空感应熔炼炉熔炼并吸铸成棒，并进行后续的均匀化、轧制及退火工艺优化合金的组织，从而获得高密度高塑性的高熵合金材料，其密度为8.9～10.2g/cm3，延伸率为17～90％。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112375992B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202011135813.3
申请日：2020-10-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种Fe‑Mn‑Al‑C‑Cr‑Mo轻质耐热钢及其制备方法，适合600℃构件使用，属于金属材料领域。其特征在于合金化学成分按原子百分比为：Fe41～53％，Mn18～28％，Al18～23％，Cr2.0‑6.0％，C4.0～5.0％，Mo0.1～1.5％。该耐热钢可采用感应熔炼或电弧熔炼方法，经过固溶和失效处理后，室温拉伸强度可达1030MPa，经过600℃时效处理后，耐热钢的抗拉强度可1079MPa。在600℃下的高温拉伸强度可达547MPa。固溶处理工艺是，加热温度为1000～1100℃，保温0.5～4h，然后水淬。时效处理工艺是，加热温度为450～650℃，保温0.5～48h，然后空冷至室温。该合金钢具有轻质、高强、耐热耐腐蚀等优点，可用于交通、机械和能源等工业领域的耐热构件。
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公开(公告)号：CN111676409B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202010530555.2
申请日：2020-06-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种低密度低成本Fe‑Mn‑Al‑C中熵合金的制备方法，属于金属材料及制备领域。其合金化学成分按原子百分比为：Fe33.0～38.0％，Mn33.0～38.0％，Al21.0～25.0％，C4.0～7.0％。该合金的制备工艺为将冶金原料Fe、Mn、Al、C去氧化皮，采用超声波或酸洗方法进行清洗；用非自耗真空电弧炉或感应炉熔炼合金，通过真空吸铸或浇铸方法，获得中熵合金板状或棒状材料。该中熵合金具有低密度的同时，材料还具有高强度和高塑性，并且合金元素成本低，可用于交通、机械和能源等工业领域。
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公开(公告)号：CN111676409A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010530555.2
申请日：2020-06-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种低密度低成本Fe-Mn-Al-C中熵合金的制备方法，属于金属材料及制备领域。其合金化学成分按原子百分比为：Fe33.0～38.0％，Mn33.0～38.0％，Al21.0～25.0％，C4.0～7.0％。该合金的制备工艺为将冶金原料Fe、Mn、Al、C去氧化皮，采用超声波或酸洗方法进行清洗；用非自耗真空电弧炉或感应炉熔炼合金，通过真空吸铸或浇铸方法，获得中熵合金板状或棒状材料。该中熵合金具有低密度的同时，材料还具有高强度和高塑性，并且合金元素成本低，可用于交通、机械和能源等工业领域。
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公开(公告)号：CN108842076B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201810945465.2
申请日：2018-08-17
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种Ni‑Co‑Cr‑Ti‑Ta系高熵共晶合金及其制备方法，属于高熵合金领域。本发明的Ni‑Co‑Cr‑Ti‑Ta‑Al‑M高熵共晶合金的化学成分按原子比可表示为NiaCobCrcTidTaeAlfMg(M为Hf与Zr元素中的一种或两种),式中a,b,c,d,e,f,g分别对应Ni、Co、Cr、Ti、Ta、Al和M元素的原子百分比，且满足下列条件：25≤a≤35,25≤b≤35,15≤c≤30,5≤d≤25,0≤e≤10,0≤f≤10,0≤M≤5,a+b+c+d+e+f+g＝100，a/b＝1。这类合金可以在较高温度下保持平衡组织，并能形成内生复合材料，除此之外，这类合金还具有优异的铸造性能，特别适合于铸造薄壁复杂零件。本发明的Ni‑Co‑Cr‑Ti‑Ta‑Al‑M高熵共晶合金在航空航天、能源和机械工业领域有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN107419154B
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201710605342.X
申请日：2017-07-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种具有超弹性的TiZrHfNbAl高熵合金及制备方法，属于高熵合金材料领域。合金成分表达式为TiaZrbHfcNbdAle。制备方法分两种，一是利用机械和化学相结合的方法去除原料金属的表面氧化皮，并使用工业乙醇超声波震荡清洗原料金属；使用真空电弧炉熔炼合金，当真空度达到5×10‑2Pa后，充入工业氩气；待母合金充分熔炼均匀后，使用真空浇铸或吸铸设备，将合金注入水冷铜模中，获得高熵合金棒材，再在室温下冷轧至厚度的30‑80％，去除表层并用工业乙醇超声波震荡清洗，后封入充满氩气的石英管中进行热处理。二是按重量百分比进行配制经均匀混合后压制成电极，然后在真空自耗电极电弧炉中进行真空熔炼，然后在真空自耗电极凝壳炉将浇铸成合金棒材，然后再次进行合金的重熔与浇铸，此过程重复2至3次。
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