一种Al-Zr-B中间合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113151713A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110443717.3

    申请日:2021-04-23

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: C22C21/00 C22C1/03 C22C1/06

    摘要: 一种Al‑Zr‑B中间合金及其制备方法和应用,所属金属材料技术领域,合金化学元素组成成分按质量百分比为,Zr:2~3%,B:1~2%,余量为Al;采用纯Al、Al‑5Zr合金和KBF4粉末为原料进行熔炼制备Al‑Zr‑B中间合金。本发明的Al‑Zr‑B中间合金的制备方法不会由于添加过多的KBF4盐粉末而造成沉降和粘壁,同时提高了B元素的利用率,也减少粘附物杂质对中间合金的污染,提高中间合金的质量均匀性。本发明中间合金在细化过程中,Zr元素可以形成AlZr3和ZrB2的金属间化合物,与Ti基金属间化合物具有同质的结构和相似的晶格参数,凭借这种结构可以与α‑Al更好地进行晶格匹配。

    铝/铝合金晶粒细化用Al-Nb-B中间合金的制备及使用方法

    公开(公告)号:CN113122742A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202110442154.6

    申请日:2021-04-23

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: C22C1/03 C22C21/00

    摘要: 一种铝/铝合金晶粒细化用Al‑Nb‑B中间合金的制备及使用方法,制备方法为:(1)将纯铝置于坩埚加热形成铝熔体;(2)Al‑60Nb粉末预热;(3)KBF4粉末烘干后与预热Al‑60Nb粉末混合,用铝箔包裹浸入铝熔体,搅拌获得混合熔体;(4)800±10℃保温后850±10℃保温,降温至800±10℃保温;(5)去除浮渣,浇铸。使用方法为:(1)将铝/铝合金熔化;(2)加入Al‑Nb‑B中间合金,搅拌混合;(3)升温至720±5℃保温,然后浇铸。本发明利用Nb、B完成铝/铝合金的高效可靠的晶粒细化,控制Nb和B在中间合金的含量,可以形成最佳的铝/铝合金晶粒细化效果。

    Ti粉末与铝熔体直接反应法制备高纯度Al-Ti合金的装置

    公开(公告)号:CN106521195A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201610989429.7

    申请日:2016-11-10

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: C22C1/00 C22C21/00

    CPC分类号: C22C1/005 C22C21/00

    摘要: 一种Ti粉末与铝熔体直接反应法制备高纯度Al-Ti合金的装置,包括由炉体、陶瓷坩埚和炉盖组成的釜式反应炉;由加热体、测温电偶和温控器组成的熔体温度控制装置;由超声波发生器和换能器组成超声波能量耦合装置,换能器的变幅杆置于陶瓷坩埚的偏心位置,陶瓷坩埚由陶瓷坩埚锅底上的竖隔板分成合金化反应区和成分均化区;变幅杆下端有“工”字形振头。该装置通过在熔体中形成高密度声场,将能量耦合给液/固界面,实现超声场耦合下液/固界面的润湿与相互作用控制,获得理想的Al熔体与固态Ti界面的反应条件和组织调控条件,强化界面反应过程,提高反应速度,缩短反应时间,降低反应温度,制得高纯度Al-Ti合金。

    一种Al-V-B中间合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113122743A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202110443686.1

    申请日:2021-04-23

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: C22C1/03 C22C21/00

    摘要: 一种Al‑V‑B中间合金及其制备方法和应用,所属金属材料技术领域,合金化学元素组成成分按质量百分比为,V:2~3%,B:1~2%,余量为Al;采用纯Al、AlV5块体和KBF4粉末为原料进行熔炼制备Al‑V‑B中间合金。本发明的Al‑V‑B中间合金的制备方法可以使V在熔体中的分布十分均匀,V元素可以形成Al10V和VB2等第二相粒子助于铝发生异质形核达到细化晶粒的目的,设定中间合金中V和B的合理含量,从而达到最好的铝或铝合金晶粒细化效果。

    Ti粉末与铝熔体直接反应法制备高纯度Al-Ti合金的装置

    公开(公告)号:CN106521195B

    公开(公告)日:2018-07-10

    申请号:CN201610989429.7

    申请日:2016-11-10

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: B22D27/02 C22C1/00 C22C21/00

    摘要: 一种Ti粉末与铝熔体直接反应法制备高纯度Al‑Ti合金的装置,包括由炉体、陶瓷坩埚和炉盖组成的釜式反应炉;由加热体、测温电偶和温控器组成的熔体温度控制装置;由超声波发生器和换能器组成超声波能量耦合装置,换能器的变幅杆置于陶瓷坩埚的偏心位置,陶瓷坩埚由陶瓷坩埚锅底上的竖隔板分成合金化反应区和成分均化区;变幅杆下端有“工”字形振头。该装置通过在熔体中形成高密度声场,将能量耦合给液/固界面,实现超声场耦合下液/固界面的润湿与相互作用控制,获得理想的Al熔体与固态Ti界面的反应条件和组织调控条件,强化界面反应过程,提高反应速度,缩短反应时间,降低反应温度,制得高纯度Al‑Ti合金。

    一种7050铝合金的电流固溶时效热处理的工艺方法

    公开(公告)号:CN105543743B

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201610041123.9

    申请日:2016-01-21

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: C22F1/057

    摘要: 一种7050铝合金的电流固溶时效热处理工艺方法,属于金属材料热处理技术领域,具体包括:(1)均匀化处理:将7050铝合金铸锭通入直流电的同时,进行均匀化处理,空冷至室温;(2)热挤压:(3)固溶处理:将方坯通入交流电的同时,进行固溶处理,室温下水冷;(4)时效处理:将方坯通入交流电的同时,进行时效处理。本发明工艺方法,合理地控制电流强度、均匀化、固溶处理和时效处理的加热温度和保温时间,在显著降低热处理能耗的前提下,获得显著的固溶强化效果,最终获得优良力学性能的工件,应用于工业生产。

    一种6061铝合金的电流固溶时效热处理的工艺方法

    公开(公告)号:CN105568187B

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201610041972.4

    申请日:2016-01-21

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: C22F1/04

    摘要: 一种6061铝合金的电流固溶时效热处理的工艺方法,属于金属材料热处理技术领域。具体包括:(1)均匀化处理:将6061铝合金铸锭通入电流的同时,进行均匀化处理,空冷至室温;(2)热挤压:(3)固溶处理:将方坯通入电流的同时,进行固溶处理,室温下水冷;(4)时效处理:将方坯通入电流的同时,进行时效处理。本发明工艺方法,合理地控制电流强度、均匀化、固溶处理和时效处理的加热温度和保温时间,在显著降低热处理能耗的前提下,最终获得优良力学性能的工件;是一种适用于快速加热、节约能耗的铝合金连续固溶和时效处理工艺方法,应用于工业生产。

    一种7050铝合金的电流固溶时效热处理的工艺方法

    公开(公告)号:CN105543743A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201610041123.9

    申请日:2016-01-21

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: C22F1/057

    CPC分类号: C22F1/057

    摘要: 一种7050铝合金的电流固溶时效热处理工艺方法,属于金属材料热处理技术领域,具体包括:(1)均匀化处理:将7050铝合金铸锭通入直流电的同时,进行均匀化处理,空冷至室温;(2)热挤压:(3)固溶处理:将方坯通入交流电的同时,进行固溶处理,室温下水冷;(4)时效处理:将方坯通入交流电的同时,进行时效处理。本发明工艺方法,合理地控制电流强度、均匀化、固溶处理和时效处理的加热温度和保温时间,在显著降低热处理能耗的前提下,获得显著的固溶强化效果,最终获得优良力学性能的工件,应用于工业生产。

    一种Al-V-B中间合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113122743B

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202110443686.1

    申请日:2021-04-23

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: C22C1/03 C22C21/00

    摘要: 一种Al‑V‑B中间合金及其制备方法和应用,所属金属材料技术领域,合金化学元素组成成分按质量百分比为,V:2~3%,B:1~2%,余量为Al;采用纯Al、AlV5块体和KBF4粉末为原料进行熔炼制备Al‑V‑B中间合金。本发明的Al‑V‑B中间合金的制备方法可以使V在熔体中的分布十分均匀,V元素可以形成Al10V和VB2等第二相粒子助于铝发生异质形核达到细化晶粒的目的,设定中间合金中V和B的合理含量,从而达到最好的铝或铝合金晶粒细化效果。

    一种低温下适用高功率镁空气电池用阳极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN114107771A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111442548.8

    申请日:2021-11-30

    申请人: 东北大学

    摘要: 本发明的一种低温下适用高功率镁空气电池用阳极材料及制备方法,属于镁空气电池电极材料技术领域。阳极材料包括组分及质量百分含量为:Al 5~10%,In 0.2~0.6%,Ca 0.4~0.8%,Ge 2~4%,余量Mg。制备方法为:在CO2和SF6保护气氛下,采用坩埚电阻炉进行熔炼获得铸态坯料;在氩气保护气氛下进行固溶处理后水淬;经预热后进行热挤压,得到镁合金带材。本实验通过合金化、热处理及挤压变形改善镁合金的显微组织,制备的Mg‑Al‑Ca‑In‑Ge阳极材料具有较好的放电性能且在放电过程,放电产物易于脱落,减少阳极金属颗粒剥落,提高了比容量和功率密度,且具有良好的耐蚀性能。