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公开(公告)号：CN116988025A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310739730.2
申请日：2023-06-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种高硬度钛锆铌铪镍(TiZrNbHfNi)非晶高熵合金薄膜及其制备方法和应用，涉及高熵合金材料领域。本发明将金属元素Ni引入TiZrNbHf合金中，同时改变Ni含量对合金微结构进行调控，从而获得具有高强度/硬度的TiZrNbHfNi高熵合金薄膜，其微观结构为非晶结构，具有薄膜致密、与基体结合良好、硬度高的特点，可用于耐腐蚀涂层；本发明利用单质金属靶材共溅射的方法避免了复杂的合金靶材制备，极大降低合金薄膜的制备成本。此外，相比于不含Ni的TiZrNbHf合金薄膜，本发明的TiZrNbHfNi高熵合金薄膜的硬度至少提高了23.8％。
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公开(公告)号：CN117904581A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410297062.7
申请日：2024-03-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种高强韧纳米多层金属复合材料及其梯度界面设计方法。该方法采用磁控溅射在Cu/Nb纳米多层结构的界面区域引入纳尺度非晶界面层，界面层由不同含量的CuNb合金组成，且Cu、Nb的含量沿界面厚度方向呈梯度变化。不同含量的CuNb合金由单质Cu和Nb靶共溅射实现，从而避免非晶合金靶材制备。本发明提出的梯度界面设计方法显著抑制了Cu/Nb纳米多层结构的剪切带形成及应变局域化（剪切失稳），且提升了强度（最高提升120MPa）。本发明首次在纳米多层结构材料实现了纳尺度界面成分的梯度设计，工艺简洁、成本低廉、可重复性高，为设计具有高强度和优异变形性能的纳米多层金属复合材料提供了一种可行的方法。
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公开(公告)号：CN117107204A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311095164.2
申请日：2023-08-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种具有高硬度与高变形能力的层状纳米金属玻璃薄膜及其制备方法，该方法采用共溅射制备具有高密度纳尺度非晶/非晶层状界面的金属玻璃薄膜，其微结构独特之处在于组元层为元素相同但含量不同的非晶CuTa合金，该非晶组元层厚度控制在极小尺度；本发明充分利用二元Cu‑Ta合金的优异非晶形成能力，采用两种金属元素即可形成纳尺度非晶/非晶界面，大幅度减少了合金元素的消耗，亦避免了合金靶材的复杂制备过程或昂贵合金靶材的定制，从而极大降低了材料的制备成本；本发明的金属玻璃薄膜具有高硬度与高变形能力(微尺度压痕下无剪切带)的优异力学性能，在高强度电子器件、耐磨以及抗腐蚀涂层等领域拥有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN117904581B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410297062.7
申请日：2024-03-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种高强韧纳米多层金属复合材料及其梯度界面设计方法。该方法采用磁控溅射在Cu/Nb纳米多层结构的界面区域引入纳尺度非晶界面层，界面层由不同含量的CuNb合金组成，且Cu、Nb的含量沿界面厚度方向呈梯度变化。不同含量的CuNb合金由单质Cu和Nb靶共溅射实现，从而避免非晶合金靶材制备。本发明提出的梯度界面设计方法显著抑制了Cu/Nb纳米多层结构的剪切带形成及应变局域化（剪切失稳），且提升了强度（最高提升120MPa）。本发明首次在纳米多层结构材料实现了纳尺度界面成分的梯度设计，工艺简洁、成本低廉、可重复性高，为设计具有高强度和优异变形性能的纳米多层金属复合材料提供了一种可行的方法。
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