一种克服弛豫致脆的Ti基非晶复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN117107170A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202310910745.0

    申请日:2023-07-24

    Abstract: 本发明属于非晶合金复合材料领域,具体为一种克服弛豫致脆的Ti基非晶复合材料及其制备方法。该非晶复合材料为内生形状记忆相Ti基非晶内生复合材料,形状记忆相Ti基非晶内生复合材料是指:非晶复合材料中内生β‑Ti相为亚稳相,并能够发生形变诱发α″马氏体相变。首先在高纯氩气环境中通过电弧熔炼的方法制备合金锭,合金锭反复熔炼至少四次,保证组元的均匀性;然后在电弧炉高纯氩气环境中,重熔合金锭,并通过铜模翻转浇铸的方式获得合金棒。本发明避免了非晶合金或非晶复合材料在较低冷却速率制备条件下出现弛豫致脆的内禀性难题,有助于突破非晶相弛豫诱发脆化的瓶颈,并对开发大尺寸高韧性非晶复合材料并实现其应用具有重要价值。

    一种具有分级析出相强化的高强韧FeNiCrAlTi高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN115558833B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202211298238.8

    申请日:2022-10-21

    Abstract: 本发明涉及金属材料领域,特别是涉及一种具有分级析出相强化的高强韧FeNiCrAlTi高熵合金及其制备方法。该高熵合金的化学成分按重量百分比计如下:Fe30~50%;Ni20~35%;Cr10~20%;Al2~10%;Ti1~6%。该方法通过电弧熔炼和铜模铸造法制备出高熵合金板材,其结构是FCC基体和BCC晶间双相组成。其中,晶间析出相是由无序BCC、有序B2‑Ni(Al,Ti)和L21‑Ni2AlTi组成,且形貌随着Ti含量的改变由板条状向椭球形转变。本发明通过微量Ti元素添加,实现了不同有序度、形貌及体积分数的分级第二相强化,显著增加了高熵合金的强度,同时保持了优异的塑性变形能力。该高熵合金制备工艺流程简单,强韧化效果显著,极大地提高了其在结构材料领域的应用价值。

    一种利用剪切带钝化提升非晶复合材料力学性能的方法

    公开(公告)号:CN116791015A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202210264169.2

    申请日:2022-03-17

    Abstract: 本发明涉及一种利用剪切带钝化提升非晶复合材料力学性能的方法,属于非晶合金及其内生复合材料领域。在受力状态下,非晶复合材料中不同的晶态相变形行为会引起非晶基体不同的剪切行为。一般非晶复合材料是通过其中晶粒发生位错来进行塑性变形,这显然会导致软化现象。本发明公开非晶复合材料力学行为的差异在于剪切带的行为发生了改变:在通过晶粒发生马氏体相变来进行塑性变形的复合材料中,其剪切带会发生宽化和分叉,从而引起剪切带的钝化,导致该类型非晶复合材料发生加工硬化,并提高复合材料力学性能。本发明加深了对于非晶复合材料中剪切带行为的理解,且对通过剪切带钝化实现了非晶复合材料力学性能的优化和提升。

    一种水面漂浮碳酸钙结晶体的快速收集方法

    公开(公告)号:CN116202813A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202111446105.6

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明涉及水体防结垢技术领域,具体为一种水面漂浮碳酸钙结晶体的快速收集方法。该方法包括以下步骤:(1)使用纤维素片,将碳酸钙结晶体吸附在纤维素片表面;(2)将纤维素片置于加热台烘烤,使纤维素片吸收的水份蒸发;(3)对干燥的纤维素片施加机械震动,使碳酸钙结晶体与纤维素片脱离,并掉落在收集容器内。纤维素片其微观结构为疏松多孔结构,纤维素分子呈枝状多层搭接,有利于实现其对微小碳酸钙结晶体的静电吸附。本发明可以快速收集漂浮于水中的碳酸钙结晶体,用于后续水体结垢特性分析。

    兼具拉伸塑性和剪切变形方式的Ti基非晶内生复合材料

    公开(公告)号:CN113444986B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202010223389.1

    申请日:2020-03-26

    Abstract: 本发明涉及一类兼具拉伸塑性和剪切变形方式的Ti基非晶内生复合材料,包括其微观结构特征、变形机制与制备方法,属于非晶合金及其复合材料领域。该类Ti基非晶复合材料的微观组织特点为:内生亚稳β‑Ti相分布于非晶基体中。在拉伸载荷作用下,该类Ti基非晶复合材料屈服后,具有拉伸塑性和加工硬化能力。该类非晶复合材料经过最高抗拉强度后,表现为加工软化的特征,并伴随着逐渐明显的锯齿流变行为,其微观变形机制为内生β相中产生ω‑Ti带,ω‑Ti带与非晶基体中剪切带具有相同的厚度。这种剪切带与ω‑Ti变形带的协同剪切变形会迅速贯穿局域β枝晶,但会被附近取向不同的β枝晶所抑制,导致应力应变曲线上出现锯齿行为。

    兼具高比强度、高塑性和高韧性的富Ti高熵合金及其制备

    公开(公告)号:CN113652591B

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202110833237.8

    申请日:2021-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种兼具高比强度、高塑性和高韧性的富Ti高熵合金及其制备方法,所述高熵合金原子百分比表达式为TiaZrbNbcVdAle,其中42≤a≤46,21≤b≤23,13<c≤16,13≤d≤15,0≤e≤10,且a/b=2,a+b+c+d+e=100。通过合金成分和制备工艺调控,获得了单一BCC相高熵合金。与传统金属材料相比,该合金具有高比强度、优异的拉伸塑性、高冲击韧性等特点,突破了传统金属材料或高熵合金难以兼具高强度、高塑性和高韧性的难题。所述富Ti高熵合金通过限定Ti、Zr成分比,具有相对较低的熔点,可以采用常规熔炼方法制备吨级以上合金锭,且易于成形,制备工艺简单,有利于实现工业化应用;含有Zr、Nb等元素,具有良好的耐腐蚀性能。在海洋、航空航天等领域具有广阔的应用前景。

    一种可变光斑激光高通量制备多元合金的方法及专用设备

    公开(公告)号:CN114346257A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202111500579.4

    申请日:2021-12-09

    Abstract: 针对旧式人工手动不间断改变不同组分的送粉量来实现激光高通量制备合金的弊端,本发明提供了一种可变光斑激光高通量制备多元合金的方法及专用设备,该方法利用激光熔化沉积或激光冶金制备技术,利用可变光斑激光熔覆装置调整多元合金中各个组元的成分,并通过改变激光光斑尺寸来实现以激光高通量方式制备拥有大量不同成分配比的多元合金样品库。本发明所述可实现在短时间内完成大量拥有不同成分配比的多元合金样品库的制备,且各个组分粉末成分梯度的大小和方向都可以根据实际需要自动控制调整,无需人工调节送粉量,制备效率得到大幅提高,能够加速多元合金成分的筛选和优化。

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