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公开(公告)号:CN118374726B
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410824489.8
申请日:2024-06-25
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高温结构材料领域,特别是一种具备抗氧化能力的B掺杂非等原子比高熵合金及制备方法。按重量百分比计,该高熵合金的化学成分如下:Nb:29~30%,Ta:34~35%,Mo:13~14%,W:17~18%,Si:5~6%,B:0.05~0.15%。本发明选择在NbTaMoW非等原子比难熔高熵合金中添加Si元素形成硅化物,硅化物优先氧化形成SiO2保护层从而减缓氧化速率,添加B元素增强SiO2的流动性。另外,设计用低熔点的中间合金金属液通过热传导机制加热高熔点的中间合金,可以有效控制熔融态金属液的温度,使Si、B元素不会因金属液温度过高而过快挥发。
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公开(公告)号:CN111575572A
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN202010472368.3
申请日:2020-05-29
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及金属材料技术领域,特别是涉及一种B掺杂TiZrNb多主元合金及其制备方法。该方法通过熔炼制备Zr/Nb中间合金锭和制备Ti中间合金球;将TiB2粉末用Nb箔包裹压实,与Zr/Nb中间合金锭熔炼混合均匀后,与Ti中间合金球熔炼,制备母合金锭;将母合金锭通过电弧熔炼加热熔化,利用铜模铸造法浇铸成合金板材;将合金板材进行冷轧处理,确定变形量及轧制方向,通过退火处理,获得B掺杂TiZrNb多主元合金。本发明利用B元素的掺杂,显著降低了材料的晶粒尺寸,并且B部分固溶于基体,产生了明显的强塑性协同增长。且合金化成本低廉,制备流程短,工艺简单,使其在航空航天高温结构材料领域具有了更高的应用价值。
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公开(公告)号:CN117535608A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311366506.X
申请日:2023-10-20
Applicant: 佛山汇真科技有限公司 , 辽宁中科博研科技有限公司 , 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及有色金属加工技术领域,具体涉及一种增强相定向排布钛基复合材料及其制备方法。该方法包括以下步骤:步骤一、按照设计的TiBw体积分数换算出所需原位反应物粉末与钛合金粉末的配比并进行称量,得到原料粉末;步骤二、将原料粉末在高纯Ar保护气氛下使用行星球磨机进行球磨,得到球磨后的粉末;步骤三、采用真空热压烧结炉对球磨后的粉末进行热压烧结,得到致密的钛基复合材料;步骤四、采用液压机对所制备的钛基复合材料进行单向锻造,获得多级多尺度钛基复合材料。本发明复合材料锻造后的基体组织由片层状α和转变β组织组成,且TiBw增强相沿锻造方向呈线状定向排列、分布均匀,获得具有优异力学性能的钛基复合材料。
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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
Applicant: 中国科学院金属研究所
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。
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公开(公告)号:CN116623059A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310649785.4
申请日:2023-06-02
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及金属材料技术领域,特别是涉及一种具有优异动态力学性能的双体心立方结构TiZrNbMoW难熔高熵合金。该方法通过Mo/W原位合金化,利用快速凝固技术在TiZrNb合金基体中形成微米级弥散分布的富W相,从而形成双BCC结构的难熔高熵合金;富W相的硬度与模量远高于基体,动态冲击过程中产生的长程绝热剪切带被抑制,同时产生的微裂纹被富W相高频率偏转和钉扎,从而赋予TiZrNbMoW难熔高熵合金优异的动态力学性能。合金动态压缩极限强度达2.1~2.6GPa,动态压缩塑性可达30%。本发明提出内生共格弥散强化高熵合金理念,显著提高难熔高熵合金的动态力学性能,且制备工艺简单,制备流程高效,使其在国防军工装甲材料领域具有突出的应用价值。
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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
Applicant: 中国科学院金属研究所
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。
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公开(公告)号:CN113430406B
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN202110560211.0
申请日:2021-05-21
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 泰州鑫玛科技产业发展有限公司
Abstract: 本发明涉及金属材料技术领域,特别是涉及一种沉淀强化CoCrNiAlNb多主元合金及其制备方法。该方法通过熔炼制备母合金锭;将母合金锭通过电弧熔炼加热熔化,利用铜模铸造法浇铸成合金棒材;将合金棒材进行均匀化处理以及时效处理,获得沉淀强化CoCrNiAlNb多主元合金。本发明通过合金成分调控和热处理工艺获得高温下稳定的沉淀相,在几乎不损失室温力学性能的情况下,提高材料承温能力。且合金化成本低廉,制备流程短,工艺简单,使其在高温结构材料领域具有了更高的应用价值。
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公开(公告)号:CN118773526A
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202410779660.8
申请日:2024-06-17
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及难变形合金锻造技术领域,具体为一种细化难变形高熵高温合金锻件晶粒的方法。难变形高熵高温合金热加工工艺特征主要如下:(1)通过thermal‑calc软件TTNI8数据库确定该系列合金γ′析出相回溶温度(Ts),进而确定均匀化工艺和热锻加热保温曲线,通过合理的均匀化工艺提高合金热塑性,选择最佳热锻温度来细化合金晶粒。(2)通过真空复合包套工艺提高锻件保温效果及其各部位变形均匀性。(3)热锻过程中,通过首次墩拔采用较小的应变速率和变形量,从而提高锻件的热塑性,以防止锻件开裂;后续墩拔采用较大的应变速率和变形量,从而提高锻件实际变形量,不断细化锻件晶粒,并将晶粒度控制在8~9级。
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公开(公告)号:CN118577806A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410585881.1
申请日:2024-05-13
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 辽宁中科博研科技有限公司
Abstract: 本发明涉及金属材料增材制造领域,具体是一种难熔高熵合金激光定向能量沉积增材制造方法。该方法包括如下步骤:(1)将一定量的硅粉与Ti50Nb20V20Al10预合金粉末用混粉机进行预机械混合,使其混合均匀,其中硅粉所占原子比为7%;(2)将步骤(1)的混合粉与Ti50Nb20V20Al10预合金粉末分别置于两个粉桶内,通过调整粉桶转速和出粉量比例,实现激光定向能量沉积原位合金化,打印出硅含量呈0~7at.%梯度分布的难熔高熵合金。本发明方法制备的难熔高熵合金化学成分均匀且应力较小,并且通过探究Si含量对该合金体系的影响规律,实现了Ti50Nb20V20Al10难熔高熵合金的性能优化,为激光定向能量沉积难熔高熵合金的研究提供参考。
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公开(公告)号:CN117368031A
公开(公告)日:2024-01-09
申请号:CN202210766292.4
申请日:2022-06-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G01N5/00
Abstract: 本发明涉及水体防结垢技术领域,特别涉及一种评价合金防垢性能的实验装置及方法。该装置包括:工作台,用于放置主要实验装置;水箱,用于承装实验用的水溶液;水泵,提供水循环的动力;水浴锅,提供稳定结垢温度环境;接触管路,用于水溶液与抗结垢合金接触;结垢管路,用于水垢结垢。具体试验过程是在接触管路中安装抗结垢合金,运行水浴锅,打开水泵进行水循环,循环结束后取下结垢管路;在接触管路中安装另一种抗结垢合金,更换新的结垢管路,重复上述步骤。本发明利用测量实验装置中管路结垢后的重量,来分析水溶液与合金作用后的结垢状态,从而评价合金的防结垢性能,对推动防结垢合金在水处理领域的实际应用具有重要意义。
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