一种双相高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN112746214B

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202011602910.9

    申请日:2020-12-29

    Inventor: 彭英博 张伟 刘咏

    Abstract: 本申请提供一种双相高熵合金,包括呈FCC相的第一合金成分和呈BCC相的第二合金成分,所述第一合金成分为FeCoCrNi,所述第二合金成分为FeCoCrNiAl。该双相高熵合金含有合适比例的FCC结构和BCC结构,其综合力学性能优异,具有较高的硬度、强度,以及良好的塑性、韧性。除此之外,本发明还提供一种双相高熵合金的制备方法,该方法生产周期短,可直接成型复杂形状的零件,且成型零件精度高、致密度高、具有优异的综合力学性能。

    一种Cu-Al-Ni-In系铜合金材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115305380A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202210983948.8

    申请日:2022-08-17

    Abstract: 本发明公开了一种Cu‑Al‑Ni‑In系铜合金材料及其制备方法。合金材料包括以下质量百分比组分:Al 2.5~3.0%,Ni 1.0~2.0%,In 0.5~1.5%,余量为Cu。其制备过程为:将包括铜、铝、镍和铟在内的金属原料进行熔炼和铸造,得到铸造坯体;将铸造坯体依次进行铣面I、均质化、热轧、铣面II、冷轧、退火I、酸洗、精轧、退火II,即得强度和抗腐蚀性能均很优异,且具有高的断后伸长率的Cu‑Al‑Ni‑In系铜合金材料,其满足海洋工程、船舶、石油化工等应用要求,且该合金材料的制备工艺流程短,工艺简单,有利于大规模生产。

    一种带Ti-Nb合金涂层的钛合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111979541B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202010851535.5

    申请日:2020-08-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种带Ti‑Nb合金涂层的钛合金及其制备方法和应用。所述Ti‑Nb涂层附着在钛合金基体上;所述钛合金基体为富镍形状记忆合金,为奥氏体相;所述Ti‑Nb涂层近表面不含Ni元素,且所述涂层的微观结构中含有(Ti,Nb)相,所述(Ti,Nb)相为β‑Ti结构。本发明通过同轴送粉、激光熔覆的方式在钛合金基体制备Ti‑Nb涂层。该涂层组织稀释率低,生物相容性优异,与基材呈良好的冶金结合,显微硬度达470±12.5HV。本发明制备工艺简单可控,所得产品性能优良且成本低,便于大规模的应用。同时本发明所设计和制备的材料特别适合用做生物医疗材料以及耐高温耐腐蚀材料。

    一种高强度粉末冶金Ti-W合金棒材的制备方法

    公开(公告)号:CN114643359A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210299502.3

    申请日:2022-03-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强度粉末冶金Ti‑W合金棒材的制备方法,包括以下步骤:配取Ti粉和W粉混合,获得混合粉末后,先压制成型,然后于真空环境下进行烧结,并且通过采用较高的烧结温度,能够使W颗粒与Ti基体之间的扩散速度加快,实现对W颗粒不完全扩散的控制,使烧结得到的烧结坯棒料合金具有富W区和富Ti区组成的异质结构,随后在双相区在两道次热变形处理并立即空冷,从而获得典型的梯度异质结构,与均匀分布的双相结构钛合金相比,这种由纳米双相区与亚微米双相区组成的梯度异质结构能够在塑性变形时产生应变梯度,相互协调变形,使合金的强度达到1500MPa以上,同时保持10%延伸率,实现了高强高韧钛合金的制备。

    一种耐磨多主元合金-金刚石复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114134381B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202111471647.9

    申请日:2021-12-06

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 刘咏 高阳 张伟

    Abstract: 本发明属于复合材料的制备领域,具体涉及一种多主元合金‑金刚石复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料的原料包括80‑95vol.%的粘结相粉末和5‑20vol%的金刚石。所用粘接相粉末由Cu、Ni、Co、Cr按原子比(20‑40):(20‑30):(20‑30):(10‑20)组成。其制备方法为:将粘接相粉末与金刚石粉末充分混合后采用放电等离子烧结工艺在800‑1000℃烧结得到产品。该材料具有良好的界面结合、金刚石稳定性,以及摩擦磨损性能。本发明设计和制备的多主元合金‑金刚石复合材料可以用于制备金刚石磨盘和金刚石砂轮等磨削类金刚石工具。

    一种含Al难熔高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114535576A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210339349.2

    申请日:2022-04-01

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 曹远奎 刘咏 刘彬

    Abstract: 本发明公开了一种含Al难熔高熵合金及其制备方法,所述含Al难熔高熵合金成分为10~15%的Al,10~15%的Ta,20~30%的Nb,20~30%的Zr和20~30%的Ti。其粉末冶金制备方法为:(1)按合金成分将Al粉、Ta粉、Nb粉、Zr粉和Ti粉混合均匀;(2)将混合粉末压制成型,获得生坯;(3)将生坯进行两段式真空烧结,获得半致密坯;(4)将半致密坯进行真空热压,获得全致密坯。本发明通过添加适量Al元素并采用真空烧结与热压成型实现成分均匀化与组织致密化,既可降低难熔高熵合金的密度,又可提升其高温抗氧化性能,且在室温下可获得良好的强塑性。

    原位观察凝固行为的实验方法

    公开(公告)号:CN112710680B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202011516000.9

    申请日:2020-12-21

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 黄再旺 刘咏

    Abstract: 本发明公开一种原位观察凝固行为的实验方法,其中,原位观察凝固行为的实验方法包括以下步骤:步骤S1、将长条形的样品固定在样品台的安装位,以使所述样品横跨温控模块形成的第一温区和第二温区;步骤S2、启动所述温控模块,调节所述第一温区的温度至预设高温、所述第二温区的温度至预设低温;步骤S3、启动探测单元,通过观察口照射所述样品位于所述第一温区和第二温区之间的部分;步骤S4、启动与所述样品台相连的传动机构,通过带动所述样品台运动,继而带动所述样品沿所述第一温区和第二温区之间的方向移动。本发明技术方案能通过不同的探测源(如X射线)原位观察样品固液界面的晶体生长行为。

    一种扩散粘接钛粉制备方法

    公开(公告)号:CN112453384B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202011243796.5

    申请日:2020-11-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种一种扩散粘接钛粉制备方法;特别涉及一种用于生产高性能粉末冶金钛合金用粉末的方法。本发明利用粗颗粒钛粉,与元素粉或合金粉末作为原料,按所需成分的配比进行混合,所得混合粉体进行扩散粘接处理,同时通入氢气形成氢化钛;然后将其从炉内取出后,经球磨破碎得到所需粒度粉末,最后脱氢得到扩散粘接钛合金粉。本发明显著降低钛合金粉的成本。其成本仅为现有技术的1/10~1/2;本发明对设备要求低、固定资产投入小,生产成效率高、生产过程简单可控;所得产品氧含量低,杂质少;烧结后所得制品性能稳定,氧含量低,成分组织均匀。

    一种粉末冶金Ti-W金属-金属异质结构复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN111822708B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202010714690.2

    申请日:2020-07-23

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 刘咏 李谋

    Abstract: 本发明公开了一种粉末冶金Ti‑W金属‑金属异质结构复合材料的制备方法,该方法包括以下步骤:1)将Ti粉及W粉混合后,通过放电等离子烧结制备烧结坯体;2)将烧结坯体进行表面处理后,高温包套锻造,得到一次金属‑金属复合锻坯;3)将锻坯去除自由变形区后,再次进行高温包套锻造,即得致密度高、性能优异的Ti‑W金属‑金属异质结构复合材料,该方法工序简单、流程短,有利于工业化生产。

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