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公开(公告)号：CN106244946B
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201610855057.9
申请日：2016-09-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C45/10
Abstract: 本发明属于非晶合金或金属玻璃领域，具体涉及一种含钼的高强塑性锆基非晶合金及制备方法。所述锆基非晶合金的成分表达为ZraCubAlcModXe(式中，X为Nb，Ag，Ni，Hf，Ta，Er，Ga，Sm，Fe，Co的一种或几种，a，b，c，d，e为原子百分比)，各元素的成分范围为：47≤a≤52，38≤b≤48，4.5≤c≤6.5，0.5≤d≤3，0＜e＜3，a+b+c+d+e＝100。该合金是在氩气气氛围的电弧炉中按上述成分范围将Zr，Cu，Al，Mo，X均匀混合，熔炼，冷却后得到母合金锭；之后使用铜模吸铸的方法得到块体非晶合金。该合金具有较高的玻璃化形成能力、优异的压缩强度和压缩塑性。
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公开(公告)号：CN108842076A
公开(公告)日：2018-11-20
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：CN107747019A
公开(公告)日：2018-03-02
申请号：CN201710960185.4
申请日：2017-10-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种Ni-Co-Cr-Al-W-Ta-Mo系高熵高温合金及其制备方法，属于高熵合金领域。合金的化学成分为NiaCobCrcAldWeTafMogRx，其中，R为Re，Ru中的一种或两种。本发明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；再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，在1250℃固溶处理2～6小时，然后在900℃和950℃时效热处理4～50小时。本发明合金具有优异的室温和高温强度、优良的抗高温氧化、优异的抗蠕变与抗疲劳性能和长期组织稳定性，适用于制造航空发动机和燃气轮机热端部件，如叶片和涡轮盘；用于工程机械、特种车辆、煤炭、矿山、铁路等。
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公开(公告)号：CN105671404B
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201410664018.1
申请日：2014-11-19
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种氮氧共合金化的TiZrHfNb基高熵合金及其制备方法，具体是通过同时微合金化N、O元素来显著提高合金的抗拉强度和拉伸塑性。制备方法如下：将金属原料Ti、Zr、Hf、Nb除去氧化皮后按摩尔比准确称量，其它添加元素采用去氧化皮、酒精清洗后按摩尔比准确称量，N元素以氮化物的形式加入，O元素以氧化物的形式加入；在非自耗真空电弧炉或冷坩埚悬浮炉里熔炼目标合金，利用真空吸铸或浇铸设备获得合金。本发明通过同时添加N、O元素显著提高高熵合金的拉伸性能，其中（TiZrHfNb）97.5(NO)2.5高熵合金的抗拉强度达到1300MPa,同时塑性延伸率超过15%，且加工硬化率较低，综合拉伸性能优异。
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公开(公告)号：CN104532169B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201410785034.6
申请日：2014-12-17
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种超耐腐蚀的CrCo基块体非晶合金，属于非晶合金领域。该非晶合金的化学成分按原子比设计为：CraCobBcMdQeXf。成分特征为：M为Mn、Fe、Ni、Mo中的一种或多种；Q为Ti、Zr、Nb、Hf、Ta、W中的一种或多种；X为C、Si、P中的一种或多种元素。其中，5≤a≤60，15≤b≤75，6≤c≤30，0≤d≤20，2≤e≤15，0≤f≤10，a+b+c+d+e+f＝100。本发明合金的特点是具有良好的非晶形成能力、极高的压缩强度和显微硬度；高Cr含量保证了合金具有优异的耐腐蚀性能，特别适用于金属材料的腐蚀防护；高Co含量保证了合金还可以作为具有优秀耐腐蚀性能的软磁材料。因此，本发明的CrCo基非晶合金在耐磨材料、耐腐蚀材料和软磁材料领域具有良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103556085B
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201310526023.1
申请日：2013-10-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金及制备方法。成分为:63～70%Zr;8%～12%Al;12～18%Cu;2%～8%Fe;0.5～5%Nb，利用电弧熔炼-水冷铜模铸造法制备Zr-Al-Cu-Fe-Nb非晶合金棒材和板材，按2:1到1:1的比例在真空自耗或者非自耗炉熔炼成Al-Fe和Cu-Nb中间合金，熔炼过程要求真空度达到5×10-2Pa以上，氩气保护，待合金充分熔炼均匀后，使用真空吸铸或者金属模设备，将合金吸铸或浇铸到铜模中，获得非晶合金棒或板状试样。优点是，Zr与Fe的总含量高，改善了合金的生物相容性，通过添加Nb，同时改善了Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金的压缩强度、塑性和生物相容性，在300～400℃的高温高压水和蒸汽中具有良好的耐蚀性能和抗辐照性能。
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公开(公告)号：CN104388842A
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201410720128.5
申请日：2014-12-02
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种Fe-Cr-B系耐腐蚀块体非晶合金及其制备方法，属于非晶合金领域。该非晶合金的化学成分按原子比设计为：FeaCrbMocBdMeRfXg。成分特征为：M为Mn、Co、Ni中的一种或多种；R为Ti、Zr、Nb、Hf、Ta、W中的一种或多种；X为Si、P中的一种或多种元素。其中，20＜a≤78，5≤b≤45，0≤c≤20，6≤d≤30，0≤e≤40，2≤f≤15，0≤g≤10，a+b+c+d+e+f+g＝100。本发明合金的特点是成本低廉，可使用工业原料进行熔炼；同时具有较高的硼含量和良好的非晶形成能力，特别适用于核废料储运；合金中高Cr含量而无C则保证了该非晶合金具有优异的耐腐蚀性能；该非晶合金还具有极高的压缩强度和显微硬度。因此，本发明的铁基非晶合金在金属材料防腐蚀、核设施和耐磨部件上具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN103556085A
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：CN201310526023.1
申请日：2013-10-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金及制备方法。成分为:63～70%Zr;8%～12%Al;12～18%Cu;2%～8%Fe;0.5～5%Nb，利用电弧熔炼-水冷铜模铸造法制备Zr-Al-Cu-Fe-Nb非晶合金棒材和板材，按2:1到1:1的比例在真空自耗或者非自耗炉熔炼成Al-Fe和Cu-Nb中间合金，熔炼过程要求真空度达到5×10-2Pa以上，氩气保护，待合金充分熔炼均匀后，使用真空吸铸或者金属模设备，将合金吸铸或浇铸到铜模中，获得非晶合金棒或板状试样。优点是，Zr与Fe的总含量高，改善了合金的生物相容性，通过添加Nb，同时改善了Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金的压缩强度、塑性和生物相容性，在300～400℃的高温高压水和蒸汽中具有良好的耐蚀性能和抗辐照性能。
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公开(公告)号：CN103556000A
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：CN201310556786.0
申请日：2013-11-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种含稀土和金属间化合物增强相的Ti-Si-Al基合金，属于金属材料领域。成分为:Si3.5-12.5%，Al2.5-9.5%，B0.01-0.5%，Y、La、Ce、Sm、Gd、Dy、Ho和Er元素中至少选一种0.01-3.5%，Ti余量。RE和B的添加起到了提高合金力学性能的作用。同时，适量的Si、Al、B和RE元素，还能使Ti-Si-Al基合金具有良好的高温抗氧化性和高温稳定性，使Ti-Si-Al合金获得拉伸强度超过900MPa以上的高强度和满足500℃以上使用环境。本发明合金的室温抗拉强度在700MPa—1200MPa，压缩强度在1500MPa—1980MPa，压缩延伸率可达13%以上。该合金适用于高温高负荷工况，如高压缩发电机的活塞、气缸部件，耐磨耐腐蚀的泵、阀门和叶轮，航空发动机压气机部位，舰船动力推进系统中的螺旋桨和喷水推进器等。
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公开(公告)号：CN101787501B
公开(公告)日：2012-08-29
申请号：CN201010106006.9
申请日：2010-02-05
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种具有拉伸塑性和加工硬化能力的块体金属玻璃复合材料，是通过合金成分控制和冷却速度调节，在金属玻璃中生成在变形过程中能够发生相变的晶相，通过变形产生相变而制得。所述具有拉伸塑性和加工硬化能力的块体金属玻璃复合材料以普通纯金属元素为主要成分，按照合金成分表达式所表达的原子百分比配料，而后经过熔化、吸铸而得到块体金属玻璃复合材料。该块体金属玻璃复合材料所包含晶体的体积百分数为10％到60％。本发明的块体金属玻璃复合材料在变形过程中能发生相变，具有很高的强度和压缩塑性；尤其是具有很大的拉伸塑性和加工硬化能力，能够满足实际工程应用的需求，因而具有十分广阔的工程应用前景。
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