一种超硬耐磨难熔高熵合金薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN116516228B

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202310322429.1

    申请日:2023-03-29

    Abstract: 本发明属于耐磨合金材料技术领域,涉及一种超硬耐磨难熔高熵合金薄膜及其制备方法。所述的超硬耐磨难熔高熵合金薄膜具有超细纳米晶、硬度耐磨性能超常等特征。所述的制备方法包括以下步骤:制备NbMoWTa难熔高熵合金靶材;所述的溅射靶材是通过Nb、Mo、W、Ta金属粉末球磨混合后,在高温下进行等离子体烧结而成;采用磁控溅射法将所得到的难熔高熵合金靶材在硅基底上溅射成膜,得到超硬耐磨难熔高熵合金薄膜。本发明制备工艺简单、稳定可控;所得到的产品晶粒细小均一、力学性能和耐磨性优异。这为实现难熔高熵合金在极端工程应用提供了必要条件。

    一种高温耐磨难熔高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN117089753A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202311142720.7

    申请日:2023-09-06

    Abstract: 本发明公开了一种高温耐磨难熔高熵合金及其制备方法,属于高熵合金技术领域。目的是解决现存高温合金在高温环境磨损失效问题。该合金组成元素为Ti、Zr、Nb、Ta、Al,化学成分表达式为Ti40Zr40‑xNb10Ta10Alx,其中,x=5~10,x为Al的原子百分数。本发明制备出的难熔高熵合金具有优异的高温耐磨性能,在800℃下,磨损率低至1.6~9.9×10‑5 mm3/(N·m)。本发明采用真空电弧熔炼的方法制备得到最终的高温耐磨难熔高熵合金。该方法操作简单,具有广阔应用前景。

    一种超低温维氏硬度测试装置
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117074158A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311097595.2

    申请日:2023-08-29

    Abstract: 本发明公开了一种超低温维氏硬度测试装置,包括保温腔、作用力加载装置、低温制冷装置、测温装置、试验台及中央控制系统;试验台置于保温腔内,用于放置待测试样;作用力加载装置能够将作用力加载在待测试样上,同时将作用力加载值对应信号传输至中央控制系统;低温制冷装置用于向保温腔内提供制冷剂,使保温腔内能够提供‑150℃‑25℃的测试温度;测温装置用于检测保温腔内的测试温度,并将信号传输至中央控制系统;中央控制系统用于根据测温装置传输的温度信号实时调控低温制冷装置的制冷剂加入量,并用于控制作用力加载装置进行作用力的加载,本发明检测成本低,拓宽温度测试范围的同时,大大缩短材料低温力学性能测试周期。

    一种强塑性协同提升的低温耐磨合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN115354241B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202211064086.5

    申请日:2022-09-01

    Abstract: 本发明提供了一种强塑性协同提升的低温耐磨合金及其制备方法,合金配比按原子比为Fe:45%~55%,Mn:25%~35%,Co:5%~15%,Cr:5%~15%,C:0.5%~1.5%,Ti:0.5%~1.5%。所述合金的制备包括如下步骤:根据合金元素配比称取相应的元素后,在真空感应熔炼炉进行多次熔炼并浇铸,接着将合金铸锭在1150~1250℃多次分步保温并热轧,冷却后进行压下率为60%的冷轧加工,随后对合金在650~900℃的温度范围内进行最终热处理并淬火。本发明通过C、Ti元素的加入与适当的热处理工艺的进行,使得合金表现出优异的强塑性匹配及良好的低温耐磨性。有助于推动面心立方系高熵合金在工程实际中的应用。

    一种析出强化镍基高温合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114182139A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111506743.2

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种析出强化镍基高温合金及其制备方法,该合金强度高且耐磨性好,按原子百分比计为Cr:6%‑14%,Mo:12%‑20%,W:≤4%,Ti:≤4%,余量为Ni。其中,当W=2.15%,Ti=2%时,合金具备优异的室温及高温力学性能,经变形和热处理后,室温条件下屈服强度达到1645MPa,在650℃进行拉伸实验氏屈服强度为1122MPa。本发明采用真空感应熔炼制备该合金,通过加入Ti元素诱导析出纳米级D022超点阵相,利用析出强化提高合金的强度和硬度,最终获得的合金在高温下具有优异的耐磨性,因此本发明制备的合金可应用于高温环境,如航空发动机、核反应堆等。

    一种利用电化学液体渗硼提高高熵合金耐磨性能及自润滑性能的方法

    公开(公告)号:CN113445098A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110720012.1

    申请日:2021-06-28

    Abstract: 本发明涉及高熵合金材料技术领域,具体来说是一种利用电化学液体渗硼提高高熵合金耐磨性能及自润滑性能的方法。处理技术包括以下步骤:1、将高熵合金试样进行表面抛光处理,得到预处理高熵合金;2、将渗硼原料和助渗剂混合均匀配制熔盐;3、将预处理高熵合金置于熔盐样品中,于800‑1050℃、表面电流密度100mA‑4A/cm2进行电化学液体渗硼处理。本发明采用硼元素一方面固溶在高熵合金中形成间隙化合物,提高高熵合金的硬度和耐磨性,另一方面于表面形成硼化物,在与一定的润滑介质结合时能够增强其自润滑能力,有效提升了高熵合金原始样品的硬度和耐磨性。

    一种高强韧性的面心立方高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN113430405A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110721724.5

    申请日:2021-06-28

    Abstract: 本发明公开一种高强韧性的面心立方高熵合金及其制备方法,属于高熵合金强韧化技术领域,包括步骤:将Fe、Mn、Co、Cr、Al混合均匀,于真空中其进行第一次熔炼;随后在惰性气体下,向第一次熔炼后的合金中加入C单质进行第二次熔炼;加入稀土元素,进行第三次熔炼,随后将其浇铸后于1100~1300℃的温度下保温1~3h,获得合金铸锭,并将其进行热轧,使其厚度形变至3mm,冷至室温后去除其表面的氧化层,然后经过冷轧,使其厚度形变至1mm,得到合金粗品;将上述轧制后的合金置于650~900℃温度的热处理炉内保温0.5~2h,取出水冷,即得到目标成分面心立方高熵合金。本发明以成分设计、相图计算为后续热处理提供指导,使合金强度得到大幅度提高,同时合金拥有较高塑性。

    一种含有共晶组织的FeCoNiBx多主元合金及制备方法

    公开(公告)号:CN113403518A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110560675.1

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明涉及一种含有共晶组织的FeCoNiBx多主元合金及制备方法,合金组成元素Fe、Co、Ni、B的原子比含量分别为1:1:1:x(x=0.2,0.4,0.6,0.65,0.8,1),即着B元素的添加,该合金体系存在着从亚共晶到完全共晶再到过共晶的微观组织转变。本发明体系非常适用于研究共晶中高熵合金体系在过冷非平衡快速凝固过程中的组织演化规律和形成机制。与现有文献中出现的相似合金元素但合金成分截然的FeCoNiB薄膜材料相比,本发明的块体合金成分设计更加合理,组织结构更加明晰,制备工艺更加简单,较好的实现了两相合金软相和硬相的结合,硬度最高提高了4倍左右,得到的多主元块体共晶合金具有良好的流动性,利于工业生产应用。

    一种耐磨NbMoWTa/Ag多层膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN113373416A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110638882.4

    申请日:2021-06-08

    Abstract: 本发明属于耐磨金属薄膜技术领域,涉及一种耐磨NbMoWTa/Ag多层膜及其制备方法,制备方法包括以下步骤:S1:将基体、NbMoWTa和Ag置入真空沉积环境中,向沉积环境中输入离化气体;S2:打开一号电源,以电源功率90~100W、基体偏压‑75~‑85V、基体转速3~4rpm、沉积速率7.23~7.55nm/s将NbMoWTa沉积在基体上得到NbMoWTa层,沉积至厚度4~5nm后关闭一号电源;S3:打开二号电源,以电源功率90~100W、基体偏压‑75~‑85V、基体转速3~4rpm、沉积速率18.55~18.95nm/s将Ag沉积在NbMoWTa层上得到Ag层,沉积至厚度4~5nm后关闭二号电源;S4:按照S2将NbMoWTa沉积在Ag上;S5:重复S3~S4,制得耐磨NbMoWTa/Ag多层膜。本发明提供的制备方法在提升了膜材料整体耐磨性的同时可使膜材料结构致密,摩擦系数大幅度降低,综合性能更加优良。

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