基于原位晶须强韧化的双尺度结构钛合金及制备与应用

    公开(公告)号:CN106906379A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710047853.4

    申请日:2017-01-20

    CPC classification number: C22C14/00 C22C1/0458

    Abstract: 本发明属于钛合金材料领域,公开了一种基于原位晶须强韧化的双尺度结构钛合金及其制备方法与应用。所述钛合金各元素的原子百分比为Ti58~70%,Nb9~16%,Cu4~9%,Ni4~9%,Al2~8%,B0.5~3%,其微观组织结构为部分超细晶fcc MTi2呈长条状沿着微米晶bcc β‑Ti基体晶界分布,部分超细晶fcc MTi2在微米晶bcc β‑Ti内以长条状分布,超细晶原位TiB晶须分布在晶界的超细晶fcc MTi2内部及微米晶bcc β‑Ti内部,其中M=Cu和Ni。本发明在超细晶第二相+微米等轴晶基体的双尺度结构中引入细针状原位TiB晶须,实现了材料的进一步强韧化。

    一种高耐磨、高强韧的医用锆合金及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN104818409A

    公开(公告)日:2015-08-05

    申请号:CN201510192032.0

    申请日:2015-04-21

    Abstract: 本发明属于高性能医用合金材料技术领域,特别涉及一种表面高耐磨、整体高强韧的医用锆合金及其制备方法与应用。该医用锆合金表面为微米级厚度的氧化物陶瓷层,成分主要为单斜晶系的氧化锆和少量的四方系氧化锆;基体为锆合金,其具体组分按质量百分比计含量为:Zr 76.5~100wt.%,Nb 0~19wt.%,Hf 0~4.5wt.%,其余为不可避免的微量杂质;在氧化物陶瓷层与基体合金之间还存在一层富氧过渡层,即氧固溶于基体中形成锆氧固溶体。本发明利用塑性变形技术和高温氧化技术相结合,制备得到表面硬度、耐磨性及合金强度大幅提高的医用锆合金,因而在生物医学,特别是生物医用植入物方面具有广泛的应用前景。

    一种金属钛表面超疏水薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN103212528B

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201310140756.1

    申请日:2013-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种金属钛表面超疏水薄膜的制备方法,包括将金属钛表面用金相砂纸打磨平整,依次用蒸馏水、丙酮、乙醇超声清洗后晾干;将晾干后的金属钛置于温度900℃—1100℃的热处理炉中,加热15min—12h进行热氧化;热氧化结束后在空气中进行冷却,待冷却至室温,去除钛表面自发脱落的TiO2薄层,然后经蒸馏水超声清洗,除去钛表面残余氧化物,得到具有微纳米粗糙结构的钛表面;具有微纳米粗糙结构的钛表面浸泡于低表面自由能化学修饰剂溶液中1-12h,取出后在温度100℃-200℃干燥0.5-1h,得到超疏水薄膜。本发明工艺简单,可实现大面积或复杂形状超疏水表面的制备,且兼具超疏酸、超疏碱功能。

    一种镁合金表面疏水化复合处理方法

    公开(公告)号:CN101654801A

    公开(公告)日:2010-02-24

    申请号:CN200910192207.2

    申请日:2009-09-09

    Abstract: 本发明公开一种利用微弧氧化与有机镀膜技术相结合的镁合金表面疏水化复合处理方法。该方法包括:微弧氧化制备微纳多孔超亲水表面;有机镀膜疏水化处理。本发明构造出具有疏水及超疏水功能特性同时具有优良耐蚀性能的微纳多孔复合结构膜,根据实际需求,复合结构膜层与蒸馏水的静态接触角达110~174°之间可控;厚度为2~30μm可控;在3.5%NaCl及0.1m/L NaCl溶液中的动电位极化特性,电位正移,腐蚀电流密度均减小了3个数量级。本发明可适用于大面积镁合金工件的防腐蚀、防污、防水,也适用于轻量化的镁合金精密产品外壳中,拓宽镁合金的应用领域。本发明工艺简便、周期短、成本低,易于工业化生产。

    基于原位晶须强韧化的双尺度结构钛合金及制备与应用

    公开(公告)号:CN106906379B

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201710047853.4

    申请日:2017-01-20

    Abstract: 本发明属于钛合金材料领域,公开了一种基于原位晶须强韧化的双尺度结构钛合金及其制备方法与应用。所述钛合金各元素的原子百分比为Ti58~70%,Nb9~16%,Cu4~9%,Ni4~9%,Al2~8%,B0.5~3%,其微观组织结构为部分超细晶fcc MTi2呈长条状沿着微米晶bccβ‑Ti基体晶界分布,部分超细晶fcc MTi2在微米晶bccβ‑Ti内以长条状分布,超细晶原位TiB晶须分布在晶界的超细晶fcc MTi2内部及微米晶bccβ‑Ti内部,其中M=Cu和Ni。本发明在超细晶第二相+微米等轴晶基体的双尺度结构中引入细针状原位TiB晶须,实现了材料的进一步强韧化。

    一种基于脉冲电流相变效应的高强韧金属材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106011419A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610527965.5

    申请日:2016-07-05

    CPC classification number: C21D8/005 C22F1/10 C22F1/183

    Abstract: 本发明属于金属材料加工技术领域,公开了一种基于脉冲电流相变效应的高强韧金属材料的制备方法。所述制备方法为:将金属铸锭于800‑850℃下进行高温形变,然后进行高温退火处理,再将退火后的材料通过放电等离子烧结系统对其进行基于脉冲电流效应的无压相变处理,相变处理脉冲电流强度1400A~1900A;相变处理温度约高于金属材料相转变温度40℃~100℃的温度区间,得到基于脉冲电流相变效应的高强韧金属材料。本发明的方法获得了优化的组织结构,进而在获得较高强度的同时大幅提高金属材料的塑性。可应用于航空航天、船舶、体育器材及医疗器械等领域。

    一种金属钛表面超疏水薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN103212528A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310140756.1

    申请日:2013-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种金属钛表面超疏水薄膜的制备方法,包括将金属钛表面用金相砂纸打磨平整,依次用蒸馏水、丙酮、乙醇超声清洗后晾干;将晾干后的金属钛置于温度900℃—1100℃的热处理炉中,加热15min—12h进行热氧化;热氧化结束后在空气中进行冷却,待冷却至室温,去除钛表面自发脱落的TiO2薄层,然后经蒸馏水超声清洗,除去钛表面残余氧化物,得到具有微纳米粗糙结构的钛表面;具有微纳米粗糙结构的钛表面浸泡于低表面自由能化学修饰剂溶液中1-12h,取出后在温度100℃-200℃干燥0.5-1h,得到超疏水薄膜。本发明工艺简单,可实现大面积或复杂形状超疏水表面的制备,且兼具超疏酸、超疏碱功能。

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