一种非晶包覆Y2O3复合材料及其粉体制备方法

    公开(公告)号:CN112831733A

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110012098.2

    申请日:2021-01-06

    摘要: 一种非晶包覆Y2O3复合材料及其粉体制备方法,其化学组成为(Y100‑aMa)100‑bOb,包括Y、M和O元素,M为Fe、Co、Ni或Cu元素,原子百分比为:25≤a≤80,1≤b≤50。以Y、M、M的氧化物为原料,在低真空下通过非自耗电弧熔炼方法并结合快淬甩带与机械球磨技术,获得0.5‑30μm大小的合金粉末,组织为Y‑M非晶基体上弥散分布大小均一的Y2O3粒子,其大小与体积分数通过快淬工艺参数调节。本发明提供的非晶包覆氧化物颗粒材料能有效降低和消除纳米氧化物颗粒团聚效应,提升纳米氧化物在后续ODS合金烧结体中的分散效果;与晶态包覆层材料相比,非晶包覆层在烧结过程中具有更好的流动性与浸润性,可显著改善基体/氧化物颗粒间的界面相融性与结合力,并使合金烧结体的致密度进一步提高。

    一种Y2O3纳米颗粒弥散强化钢及其制备方法

    公开(公告)号:CN114921714A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210631246.3

    申请日:2022-06-06

    摘要: 一种Y2O3纳米颗粒弥散强化钢及其制备方法,首先,采用感应熔炼结合熔体雾化技术,制备与基体合金熔体润湿性好、比重接近的氧化物‑非晶复合粉体作为中间材料;然后,根据目标ODS钢的组织与成分构成需要,选择含有特定大小和含量Y2O3粒子的预制氧化物‑非晶复合粉体,将其与FeCrAl基体钢的组元金属一起作为原料,配置目标合金;最后,结合感应熔炼技术熔铸制备公斤级Y2O3纳米颗粒弥散强化钢。本发明能够避免熔炼时氧化物粉末漂浮;基于此,成功实现组织均匀性良好的公斤级ODS‑FeCrAl钢熔铸法制备;该制备方法成本低、重复性好,且氧化物颗粒增强体的大小与含量等均可有效调控;整体工艺过程简单、高效、可控,易于实施工业化规模生产。

    一种可用于ODS-W合金的氧化物-非晶复合粉体及其制备方法

    公开(公告)号:CN114985749B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202210631326.9

    申请日:2022-06-06

    摘要: 一种可用于ODS‑W合金的氧化物‑非晶复合粉体及其制备方法,属于粉末制备工程领域。该粉体材料的组织特征是非晶合金基体上弥散分布着不同数目密度的纳米尺度球状氧化物粒子,氧化物‑非晶复合粉体的化学组成为G+(3~40wt%)Y2O3,其中G=YaX100‑a,Y是稀土金属钇,X是Fe、Co或Ni。本发明首先需通过感应熔炼,得到纳米氧化物颗粒均匀分布其中的合金熔体,通过熔体雾化技术获取不同粒径的氧化物‑非晶复合粉体材料。本发明成功实施氧化物‑非晶复合粉体的公斤级制造,实现规模化制备;通过调控非晶基体与纳米氧化物的含量配比,可获得不同氧化物含量的粉体材料,成功制备超高氧化物含量的氧化物‑非晶复合粉体;拓宽粉体非晶基体的合金体系与成分范围,制备效率高。

    一种兼具固溶和弥散强化的钨基材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113136516B

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202110405052.7

    申请日:2021-04-15

    摘要: 一种兼具固溶和弥散强化的钨基材料及其制备方法,属于粉末制备工程技术领域。制备方法以工业纯的W粉与Zr、M金属为原料,首先,通过电弧熔炼与甩带快淬技术获取ZrM非晶条带;其次,将其球磨制粉、过筛、按比例与W粉混合,配制材料;最后,将材料经球磨、压胚、烧结得到块体(W100‑aZra)100‑bMb钨基材料。钨基材料包括W、Zr和M元素,其中M为Fe、Co和Ni元素中的一种,a和b为原子百分比,其取值为0.5≤a≤8,0<b≤3。本发明能充分填充W粉末颗粒间隙,获得高致密度的钨基材料烧结体;所得产物兼具固溶和弥散双强化特性;有利于提升钨基材料的强化与增韧效果,且大大拓宽了材料的制备控制工艺参数,有助于降低材料生产成本,提高材料成材率与生产效率。

    一种Zr基微、纳米多孔合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN113265562B

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202110505127.9

    申请日:2021-05-10

    摘要: 一种Zr基微、纳米多孔合金及其制备方法,属于新材料技术领域。多孔合金化学组成为Zr2TM或ZrTM,其中,TM=Fe1‑x‑yCoxNiy,0≤x≤1,0≤y≤1。制备过程中,首先,在Zr100‑p‑qAlpTMq(15≤p≤25,15≤q≤25)区内选择成分,制备前驱体合金。其次,通过电化学工作站测量前驱体合金的电化学性能,确定后续电化学制备Zr基多孔材料的电压参数范围。最后,以前驱体合金为工作电极进行电化学处理,使前驱体合金顺利发生合金相的选择性腐蚀,余留下Zr2TM相或ZrTM相,得到结构完整度高、孔均匀连通的Zr基多孔材料。本发明突破脱合金法制备多孔材料的技术瓶颈,成功获得Zr基多孔材料;制备的Zr基微纳多孔材料结构完整度高、形态尺寸可控;制备工艺流程简单、高效、再现性好,易实现工业化生产。

    一种兼具弥散和沉淀强化的含Fe铜基材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114807670A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210631207.3

    申请日:2022-06-06

    摘要: 一种兼具弥散和沉淀强化的含Fe铜基材料及其制备方法,首先,采用感应熔炼与熔体雾化技术,制备比重与基体合金接近的含ZrO2与含Fe沉淀相混合物的铜基合金粉体中间材料;然后,选择一定大小的中间材料粉体,与工业纯铜一起为原料,配置目标合金;最后,采用感应熔炼技术,熔铸制备公斤级的具有弥散和沉淀双强化特征的含Fe铜基合金。含Fe铜基材料的组织特征是铜合金基体上均匀、弥散分布着不同数目密度的纳米ZrO2氧化物和含Fe沉淀相粒子。本发明合成出的含Fe耐蚀新型铜合金材料具备了DS‑Cu性能以及PH‑Cu制备工艺优势,且成本低、重复性好,氧化物颗粒与沉淀相的大小与含量可有效调控;整体工艺过程简单、高效、可控,易于实施工业化规模生产。

    一种兼具固溶和弥散强化的钨基材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113136516A

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN202110405052.7

    申请日:2021-04-15

    摘要: 一种兼具固溶和弥散强化的钨基材料及其制备方法,属于粉末制备工程技术领域。制备方法以工业纯的W粉与Zr、M金属为原料,首先,通过电弧熔炼与甩带快淬技术获取ZrM非晶条带;其次,将其球磨制粉、过筛、按比例与W粉混合,配制材料;最后,将材料经球磨、压胚、烧结得到块体(W100‑aZra)100‑bMb钨基材料。钨基材料包括W、Zr和M元素,其中M为Fe、Co和Ni元素中的一种,a和b为原子百分比,其取值为0.5≤a≤8,0<b≤3。本发明能充分填充W粉末颗粒间隙,获得高致密度的钨基材料烧结体;所得产物兼具固溶和弥散双强化特性;有利于提升钨基材料的强化与增韧效果,且大大拓宽了材料的制备控制工艺参数,有助于降低材料生产成本,提高材料成材率与生产效率。

    一种Y2O3纳米颗粒弥散强化钢及其制备方法

    公开(公告)号:CN114921714B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210631246.3

    申请日:2022-06-06

    摘要: 一种Y2O3纳米颗粒弥散强化钢及其制备方法,首先,采用感应熔炼结合熔体雾化技术,制备与基体合金熔体润湿性好、比重接近的氧化物‑非晶复合粉体作为中间材料;然后,根据目标ODS钢的组织与成分构成需要,选择含有特定大小和含量Y2O3粒子的预制氧化物‑非晶复合粉体,将其与FeCrAl基体钢的组元金属一起作为原料,配置目标合金;最后,结合感应熔炼技术熔铸制备公斤级Y2O3纳米颗粒弥散强化钢。本发明能够避免熔炼时氧化物粉末漂浮;基于此,成功实现组织均匀性良好的公斤级ODS‑FeCrAl钢熔铸法制备;该制备方法成本低、重复性好,且氧化物颗粒增强体的大小与含量等均可有效调控;整体工艺过程简单、高效、可控,易于实施工业化规模生产。

    一种兼具弥散和沉淀强化的含Fe铜基材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114807670B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210631207.3

    申请日:2022-06-06

    摘要: 一种兼具弥散和沉淀强化的含Fe铜基材料及其制备方法,首先,采用感应熔炼与熔体雾化技术,制备比重与基体合金接近的含ZrO2与含Fe沉淀相混合物的铜基合金粉体中间材料;然后,选择一定大小的中间材料粉体,与工业纯铜一起为原料,配置目标合金;最后,采用感应熔炼技术,熔铸制备公斤级的具有弥散和沉淀双强化特征的含Fe铜基合金。含Fe铜基材料的组织特征是铜合金基体上均匀、弥散分布着不同数目密度的纳米ZrO2氧化物和含Fe沉淀相粒子。本发明合成出的含Fe耐蚀新型铜合金材料具备了DS‑Cu性能以及PH‑Cu制备工艺优势,且成本低、重复性好,氧化物颗粒与沉淀相的大小与含量可有效调控;整体工艺过程简单、高效、可控,易于实施工业化规模生产。

    一种可用于ODS-W合金的氧化物-非晶复合粉体及其制备方法

    公开(公告)号:CN114985749A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210631326.9

    申请日:2022-06-06

    摘要: 一种可用于ODS‑W合金的氧化物‑非晶复合粉体及其制备方法,属于粉末制备工程领域。该粉体材料的组织特征是非晶合金基体上弥散分布着不同数目密度的纳米尺度球状氧化物粒子,氧化物‑非晶复合粉体的化学组成为G+(3~40wt%)Y2O3,其中G=YaX100‑a,Y是稀土金属钇,X是Fe、Co或Ni。本发明首先需通过感应熔炼,得到纳米氧化物颗粒均匀分布其中的合金熔体,通过熔体雾化技术获取不同粒径的氧化物‑非晶复合粉体材料。本发明成功实施氧化物‑非晶复合粉体的公斤级制造,实现规模化制备;通过调控非晶基体与纳米氧化物的含量配比,可获得不同氧化物含量的粉体材料,成功制备超高氧化物含量的氧化物‑非晶复合粉体;拓宽粉体非晶基体的合金体系与成分范围,制备效率高。