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公开(公告)号:CN103602874A
公开(公告)日:2014-02-26
申请号:CN201310593871.4
申请日:2013-11-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种具有高强度低弹性模量的TiZrNbHf高熵合金及制备方法,高熵合金的成分为TiaZrbNbcHfd,20≤a≤35,20≤b≤35,20≤c≤35,20≤d≤35。本发明合金的制备方法包括:将冶金原料Ti、Zr、Nb和Hf金属去氧化皮,按摩尔比精确称量配比,供熔炼制备合金使用;使用非自耗真空电弧炉或者冷坩埚悬浮炉熔炼合金,在水冷铜坩埚内熔炼合金,使用真空吸铸或者金属模设备,将合金吸铸或浇铸到铜模中,获得高熵合金棒或板状材料。本发明的高熵合金具有高强度、低杨氏模量,在高温条件下具有优异的组织性能稳定性,合金组成元素为对人体无毒或低毒性元素,因此,该高熵合金在生物医用和高温部件上具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN103710607B
公开(公告)日:2016-01-06
申请号:CN201310690502.7
申请日:2013-12-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明一种氧强化的TiZrNbHfO高熵合金及其制备方法,其成分(原子百分比)表达式为TiaZrbNbcHfdOe,20≤a≤35,20≤b≤35, 20≤c≤35,20≤d≤35,0.01≤e≤2.0。工艺如下:将金属原料Ti、Zr、Nb和Hf用机械方法去除氧化皮后按摩尔比精确称量,O元素以ZrO2的形式加入;在非自耗真空电弧炉或者冷坩埚悬浮炉里熔炼目标合金,利用真空吸铸或浇铸设备获得合金。本发明创新性地通过添加O元素显著提高高熵合金的拉伸性能,尤其(TiZrNbHf)98O2.0高熵合金的抗拉强度超过1100MPa,同时塑性延伸率超过20%,综合拉伸性能显著优于现有的高熵合金体系。
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公开(公告)号:CN103602872B
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201310530812.2
申请日:2013-10-31
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种高熵合金材料及其制备技术,高熵合金的成分为TiZrNbVMox,其中x为摩尔比且取值范围为x=0~1.0。其制备方法包括:将冶金原料Ti、Zr、Nb、V和Mo元素用机械方法去除氧化皮后按摩尔比精确称量;在非自耗真空电弧炉或者冷坩埚悬浮炉里分别熔炼中间合金MoTi和TiZrNbV,最后把中间合金放一起熔炼成目标合金,每个合金均熔炼3遍以上,以保证成分均匀;取特定质量的母合金利用真空吸铸或浇铸设备制备棒状或板状样品。与传统晶体材料相比,本发明的高熵合金表现出高硬度、屈服强度和断裂强度,与其他的高强度体心结构高熵合金相比,本发明的高熵合金具有更好的塑性变形能力。
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公开(公告)号:CN103710607A
公开(公告)日:2014-04-09
申请号:CN201310690502.7
申请日:2013-12-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明一种氧强化的TiZrNbHfO高熵合金及其制备方法,其成分(原子百分比)表达式为TiaZrbNbcHfdOe,20≤a≤35,20≤b≤35,20≤c≤35,20≤d≤35,0.01≤e≤2.0。工艺如下:将金属原料Ti、Zr、Nb和Hf用机械方法去除氧化皮后按摩尔比精确称量,O元素以ZrO2的形式加入;在非自耗真空电弧炉或者冷坩埚悬浮炉里熔炼目标合金,利用真空吸铸或浇铸设备获得合金。本发明创新性地通过添加O元素显著提高高熵合金的拉伸性能,尤其(TiZrNbHf)98O2.0高熵合金的抗拉强度超过1100MPa,同时塑性延伸率超过20%,综合拉伸性能显著优于现有的高熵合金体系。
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公开(公告)号:CN103602874B
公开(公告)日:2016-03-02
申请号:CN201310593871.4
申请日:2013-11-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种具有高强度低弹性模量的TiZrNbHf高熵合金及制备方法,高熵合金的成分为TiaZrbNbcHfd,20≤a≤35,20≤b≤35,20≤c≤35,20≤d≤35。本发明合金的制备方法包括:将冶金原料Ti、Zr、Nb和Hf金属去氧化皮,按摩尔比精确称量配比,供熔炼制备合金使用;使用非自耗真空电弧炉或者冷坩埚悬浮炉熔炼合金,在水冷铜坩埚内熔炼合金,使用真空吸铸或者金属模设备,将合金吸铸或浇铸到铜模中,获得高熵合金棒或板状材料。本发明的高熵合金具有高强度、低杨氏模量,在高温条件下具有优异的组织性能稳定性,合金组成元素为对人体无毒或低毒性元素,因此,该高熵合金在生物医用和高温部件上具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN103602872A
公开(公告)日:2014-02-26
申请号:CN201310530812.2
申请日:2013-10-31
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种高熵合金材料及其制备技术,高熵合金的成分为TiZrNbVMox,其中x为摩尔比且取值范围为x=0~1.0。其制备方法包括:将冶金原料Ti、Zr、Nb、V和Mo元素用机械方法去除氧化皮后按摩尔比精确称量;在非自耗真空电弧炉或者冷坩埚悬浮炉里分别熔炼中间合金MoTi和TiZrNbV,最后把中间合金放一起熔炼成目标合金,每个合金均熔炼3遍以上,以保证成分均匀;取特定质量的母合金利用真空吸铸或浇铸设备制备棒状或板状样品。与传统晶体材料相比,本发明的高熵合金表现出高硬度、屈服强度和断裂强度,与其他的高强度体心结构高熵合金相比,本发明的高熵合金具有更好的塑性变形能力。
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公开(公告)号:CN102864379A
公开(公告)日:2013-01-09
申请号:CN201210378217.7
申请日:2012-10-08
Applicant: 北京科技大学
Abstract: Fe-Cr-Co-W-Mo马氏体耐热钢及其制造方法,其化学组成以重量百分比为:C0.08~0.12,Cr11.0~16.0,Co3.5~10.0,W2.0~5.5,Mo0.3~1.5,V0.1~0.5,Nb0.03~0.15,Cu0.5~1.5,Si≤1.0,Mn≤1.0,N0.04~0.06,B0.002~0.004,余量为Fe和不可避免的杂质。工艺参数为:钢锭开坯温度1150℃,终锻温度≥950℃,开轧温度1150℃,终轧温度≥950℃,正火温度750℃~790℃。本发明优点在于在高温燃气和蒸汽腐蚀环境中具有优异的高温强度和抗氧化性能。
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公开(公告)号:CN103556085B
公开(公告)日:2016-05-25
申请号:CN201310526023.1
申请日:2013-10-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金及制备方法。成分为:63~70%Zr;8%~12%Al;12~18%Cu;2%~8%Fe;0.5~5%Nb,利用电弧熔炼-水冷铜模铸造法制备Zr-Al-Cu-Fe-Nb非晶合金棒材和板材,按2:1到1:1的比例在真空自耗或者非自耗炉熔炼成Al-Fe和Cu-Nb中间合金,熔炼过程要求真空度达到5×10-2Pa以上,氩气保护,待合金充分熔炼均匀后,使用真空吸铸或者金属模设备,将合金吸铸或浇铸到铜模中,获得非晶合金棒或板状试样。优点是,Zr与Fe的总含量高,改善了合金的生物相容性,通过添加Nb,同时改善了Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金的压缩强度、塑性和生物相容性,在300~400℃的高温高压水和蒸汽中具有良好的耐蚀性能和抗辐照性能。
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公开(公告)号:CN103556085A
公开(公告)日:2014-02-05
申请号:CN201310526023.1
申请日:2013-10-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金及制备方法。成分为:63~70%Zr;8%~12%Al;12~18%Cu;2%~8%Fe;0.5~5%Nb,利用电弧熔炼-水冷铜模铸造法制备Zr-Al-Cu-Fe-Nb非晶合金棒材和板材,按2:1到1:1的比例在真空自耗或者非自耗炉熔炼成Al-Fe和Cu-Nb中间合金,熔炼过程要求真空度达到5×10-2Pa以上,氩气保护,待合金充分熔炼均匀后,使用真空吸铸或者金属模设备,将合金吸铸或浇铸到铜模中,获得非晶合金棒或板状试样。优点是,Zr与Fe的总含量高,改善了合金的生物相容性,通过添加Nb,同时改善了Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金的压缩强度、塑性和生物相容性,在300~400℃的高温高压水和蒸汽中具有良好的耐蚀性能和抗辐照性能。
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公开(公告)号:CN102864379B
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201210378217.7
申请日:2012-10-08
Applicant: 北京科技大学
Abstract: Fe-Cr-Co-W-Mo马氏体耐热钢及其制造方法,其化学组成以重量百分比为:C0.08~0.12,Cr11.0~16.0,Co3.5~10.0,W2.0~5.5,Mo0.3~1.5,V0.1~0.5,Nb0.03~0.15,Cu0.5~1.5,Si≤1.0,Mn≤1.0,N0.04~0.06,B0.002~0.004,余量为Fe和不可避免的杂质。工艺参数为:钢锭开坯温度1150℃,终锻温度≥950℃,开轧温度1150℃,终轧温度≥950℃,正火温度750℃~790℃。本发明优点在于在高温燃气和蒸汽腐蚀环境中具有优异的高温强度和抗氧化性能。
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