生物医用锆基无镍低磁化率形状记忆合金及其制备方法和生物医用材料

    公开(公告)号:CN113481409B

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202110747232.3

    申请日:2021-07-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了生物医用锆基无镍低磁化率形状记忆合金及其制备方法和生物医用材料,属于合金材料技术领域。本发明提供的合金包括Sn 3.40~3.60at.%,Nb 7.40~8.60at.%,余量为Zr。本发明提供的合金中以锆为基体,其是人体中一种常见的微量元素,添加元素Nb与Sn均具有良好的生物相容性;锆合金具有两种稳定相(β相和α相)和三种亚稳相(α″相、α'相和ω相),通过添加特定含量的Sn以及Nb可以有效地改变相组成,从而获得兼具超弹性和形状记忆效应的生物医用合金。同时,本发明提供的合金的磁化率为1.176×10‑6~1.294×10‑6cm3g‑1,远低于传统的Ti‑Ni合金。

    一种低应力金刚石及其制备方法

    公开(公告)号:CN111778555A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010604552.9

    申请日:2020-06-29

    Abstract: 本发明一种低应力金刚石及其制备方法,包括如下步骤:S1:将金刚石梯度升温至1100-2300℃,保温10min-8h;S2:再将金刚石梯度降温至400℃以下。采用真空高温设备或等离子体设备完成低应力金刚石的制备,将密闭空间的温度梯度升高到1100℃以上的设备,真空高温设备选为真空管式炉设备,本底真空度降低小于10-9mbar,并且采用惰性气体Ar、He保护。本方法相比现有技术而言步骤简单,方便大规模的处理成品单晶金刚石,特别适用于厚度较厚的单晶金刚石产品;采取梯度降温法,极大地避免了高温环境下对金刚石产品的内应力冲击,使得内部晶体结构逐渐重新排列,达到去应力的目的;恰当的温度控制和速率控制,在确保了金刚石产品内应力能获得有效改善的基础上,保障了处理效率,适用于工业化生产。

    一种无应力诱导相变的Ti-Mo-Cr系合金扩散偶的制备方法

    公开(公告)号:CN117778781A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311827933.3

    申请日:2023-12-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种无应力诱导相变的Ti‑Mo‑Cr系合金扩散偶的制备方法,属于钛合金扩散技术领域。本发明通过热等静压技术,选择合适的工艺参数即可制备出两端均为单相,黏合较好且无应力诱导相变现象的扩散偶;本发明一方面可以通过调整工艺参数制备出符合实验要求的扩散偶,从而有效的进行后续的实验研究,避免盲目的设定实验参数;另一方面可以控制精度,大大避免因夹具制备过程中无法精确控制参数而导致应力诱导相变的出现或扩散偶界面处有缝隙无法表征扩散行为,进而实验的失败;通过本发明能制备符合扩散浓度梯度实验的扩散偶,可以用来进行后续的电子探针实验,进一步求解扩散系数,以便于后续钛合金扩散动力学数据库的建立。

    一种低应力金刚石及其制备方法

    公开(公告)号:CN111778555B

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202010604552.9

    申请日:2020-06-29

    Abstract: 本发明一种低应力金刚石及其制备方法,包括如下步骤:S1:将金刚石梯度升温至1100‑2300℃,保温10min‑8h;S2:再将金刚石梯度降温至400℃以下。采用真空高温设备或等离子体设备完成低应力金刚石的制备,将密闭空间的温度梯度升高到1100℃以上的设备,真空高温设备选为真空管式炉设备,本底真空度降低小于10‑9mbar,并且采用惰性气体Ar、He保护。本方法相比现有技术而言步骤简单,方便大规模的处理成品单晶金刚石,特别适用于厚度较厚的单晶金刚石产品;采取梯度降温法,极大地避免了高温环境下对金刚石产品的内应力冲击,使得内部晶体结构逐渐重新排列,达到去应力的目的;恰当的温度控制和速率控制,在确保了金刚石产品内应力能获得有效改善的基础上,保障了处理效率,适用于工业化生产。

    一种多组元高强度钛合金的设计方法

    公开(公告)号:CN108446478B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN201810210372.5

    申请日:2018-03-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多组元高强度钛合金的设计方法,包括以下步骤:1.熔铸所研究体系特定成分的合金铸锭;2.把合金铸锭切割所需尺寸的立方体形状;3.制备多元扩散节。4.把制备的扩散多元节进行真空扩散退火。5.把扩散退火后的扩散多元偶进行固溶和时效处理。测定时效处理后的多元扩散偶某一原合金区域内不同地方的某一成分合金的显微组织和显微硬度,之后确定此合金所对应的特定成分,建立钛合金“成分‑组织‑硬度”对应关系的数据库。7.根据该数据库,进行高强度钛合金的成分设计。与传统合金法相比,该方法省时省力,快速高效,加快了合金设计进程;与其他合金快速设计方法相比,本方法更具有针对性,具有很强的实用价值。

    一种表面改性的钛合金材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111593298A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010562980.X

    申请日:2020-06-19

    Abstract: 本发明公开一种表面改性的钛合金材料及其制备方法,该钛合金材料包括钛合金和金刚石薄膜,钛合金的表面具有周期性的微纳结构,金刚石薄膜包覆在微纳结构的表面;该制备方法包括S1利用激光切割方式或者微纳加工方式在钛合金的表面制备周期性的微纳结构;S2利用金刚石研磨膏对所述微纳结构的表面进行研磨或者将经过步骤S1的钛合金放入含有金刚石纳米粉的溶液中进行超声;S3在经过步骤S2的微纳结构的表面生长金刚石薄膜,获得表面改性的钛合金材料。本发明提供的制备方法制备得到的钛合金材料其表面沉积出了高质量的多晶金刚石薄膜,且制备效率显著提高。

    一种多组元高强度钛合金的设计方法

    公开(公告)号:CN108446478A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810210372.5

    申请日:2018-03-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多组元高强度钛合金的设计方法,包括以下步骤:1.熔铸所研究体系特定成分的合金铸锭;2.把合金铸锭切割所需尺寸的立方体形状;3.制备多元扩散节。4.把制备的扩散多元节进行真空扩散退火。5.把扩散退火后的扩散多元偶进行固溶和时效处理。测定时效处理后的多元扩散偶某一原合金区域内不同地方的某一成分合金的显微组织和显微硬度,之后确定此合金所对应的特定成分,建立钛合金“成分-组织-硬度”对应关系的数据库。7.根据该数据库,进行高强度钛合金的成分设计。与传统合金法相比,该方法省时省力,快速高效,加快了合金设计进程;与其他合金快速设计方法相比,本方法更具有针对性,具有很强的实用价值。

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