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公开(公告)号：CN120026199A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510176941.9
申请日：2025-02-18
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明涉及一种低模量高屈服强度的医用锆合金及其制备方法，涉及医用合金材料技术领域，包括将铌、铪、铁、硅、镁和锆按照预定比例进行原料称重；将称重后的各原料进行熔炼，制得锆合金；将制得的锆合金进行均匀化处理；将均匀化处理后的锆合金进行多道次热轧处理；通过水冷方式对热轧处理后的板材进行冷却，制得锆合金板材等步骤。本发明使用真空电弧熔炼炉制备试样，通过添加不同铌含量控制降低合金的弹性模量，在锆合金中添加微量铁、硅和镁元素，较大的提高了锆合金的屈服强度，且具有良好的生物相容性。通过热轧制工艺加工样品，加工工艺更简便，而且热轧制可以消除铸锭中的缺陷，密实并均匀化合金组织，细化晶粒，改善显微组织，并且可以产生大量位错，通过位错强化进一步提高合金的强度。
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公开(公告)号：CN113388755B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202110679264.4
申请日：2021-06-18
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明属于合金材料技术领域，尤其涉及一种高强塑积钛合金及其制备方法和应用。本发明提供的高强塑积钛合金，包括Ti元素、V元素、Mo元素和Fe元素，所述Ti元素、V元素、Mo元素和Fe元素的摩尔比为(90～92):(4～6):(1～3):(1～3)。本发明提供的高强塑积钛合金以Mo和V作为钛合金的β相稳定元素，Fe作为提高钛合金室温强度的元素，通过控制以上四种元素的摩尔比得到的钛合金具有了相变诱发塑性和孪晶诱发塑性的特点，因此，本发明提供的高强塑积钛合金具有高抗拉强度、高塑性和高强塑积。
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公开(公告)号：CN119956275A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510033198.1
申请日：2025-01-09
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种微合金化高强韧锆合金及其制备方法。该制备方法包括以下步骤：步骤(1)合金熔炼；步骤(2)合金均匀化；步骤(3)热轧处理：包括第一次热轧处理和第二次热轧处理；第一次热轧处理的温度高于第二次热轧处理。本发明以工业纯锆为基体，添加微量硼、铁和氧等元素采用热轧工艺制备微合金化高强韧锆合金。热轧制能够消除铸锭中的缺陷，密实并均匀化合金组织，细化晶粒，改善显微组织，并且可以产生大量位错，通过位错强化进一步提高合金的强度，而均匀的组织，也会避免局部应力集中引起的裂纹扩展和开裂，在保持较高强度的同时保持优异的塑性。
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公开(公告)号：CN113564550A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110843689.4
申请日：2021-07-26
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供了一种高硬度耐腐蚀氮化锆涂层及其制备方法，属于涂层材料技术领域。本发明提供的高硬度耐腐蚀氮化锆涂层的制备方法，包括在基体表面通过磁控溅射沉积氮化锆，得到高硬度耐腐蚀氮化锆涂层；所述磁控溅射的功率为200～300W；所述磁控溅射的保护气体为氩气；所述氩气的流速为50～80sccm；所述磁控溅射的反应气体为氮气；所述氮气的流量为氩气流量的15～30％；所述磁控溅射的工作压强为0.55～1.5Pa。本发明提供的制备方法制备得到的高硬度耐腐蚀氮化锆涂层的组织均匀且致密，涂层无裂纹且基本不存在杂质原子的夹杂；涂层的硬度可达35GPa以上，同时涂层在SBF的腐蚀介质中的腐蚀电位高且腐蚀电流低。
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公开(公告)号：CN113463161B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202110850840.7
申请日：2021-07-27
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供了一种锆及锆合金表面的阳极氧化处理方法，属于表面处理领域。本发明对锆及锆合金抛光打磨，得到备用料；以所述备用料为阳极，铂片为阴极，在电解液中进行阳极氧化，所述电解液为氢氟酸水溶液，所述氢氟酸水溶液的浓度为0.3～1.0vol％。本发明的处理方法使锆及锆合金表面发生阳极氧化，在锆表面生成一层氧化膜，这层氧化膜能有效提高锆材料的耐腐蚀能力，提高锆合金应用的寿命，用氢氟酸水溶液作为电解液形成的氧化膜更致密，耐腐蚀能力好，外观均匀。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113564419A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110857796.2
申请日：2021-07-28
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供了一种锆合金及其制备方法，涉及合金材料技术领域。本发明提供的锆合金，以质量分数计，化学成分包括：Mo 0.1～2.05％，Hf0.5～4.5％和余量的Zr。本发明严格控制各元素的含量，通过合金化，Mo元素不仅可以固溶进Zr中，从而实现固溶强化，还可以增加合金的β稳定性，促进残留β相的产生，有利于提高锆合金的塑性。实验结果表明，本发明提供的锆合金的屈服强度为450～550MPa，抗拉强度为550～700MPa，延伸率为18～30％；综合性能优于对比例Zr‑2.5Nb。
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公开(公告)号：CN113528894A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110857460.6
申请日：2021-07-28
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供了一种等轴高强锆合金及其制备方法，属于合金技术领域。所述等轴高强锆合金包括强化元素和余量的Zr；以所述等轴高强锆合金的质量为基准，所述强化元素包括Sn 0.1～3％和Hf0.5～4.5％；所述等轴高强锆合金由包括等轴α晶粒的相组成。本发明的锆合金含有一定量的Sn元素，Sn元素可以进入Zr基体，从而实现置换固溶强化；当Sn元素的含量较高时，过多的Sn元素还会生成Zr4Sn第二相粒子，从而起到第二相强化的作用。Hf也具有固溶强化的作用。各元素配合作用，使得锆合金具有高强度。本发明通过在上述强化元素的基础上继续添加Ti，Ti与Zr可以形成无限固溶体，能够进一步提高锆合金的强度。
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公开(公告)号：CN113463161A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110850840.7
申请日：2021-07-27
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供了一种锆及锆合金表面的阳极氧化处理方法，属于表面处理领域。本发明对锆及锆合金抛光打磨，得到备用料；以所述备用料为阳极，铂片为阴极，在电解液中进行阳极氧化，所述电解液为氢氟酸水溶液，所述氢氟酸水溶液的浓度为0.3～1.0vol％。本发明的处理方法使锆及锆合金表面发生阳极氧化，在锆表面生成一层氧化膜，这层氧化膜能有效提高锆材料的耐腐蚀能力，提高锆合金应用的寿命，用氢氟酸水溶液作为电解液形成的氧化膜更致密，耐腐蚀能力好，外观均匀。
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公开(公告)号：CN113403502A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110857478.6
申请日：2021-07-28
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供了一种低弹性模量锆合金及其制备方法，属于锆合金材料技术领域。以质量分数计，本发明的低弹性模量锆合金包括Nb0.5～45％、Hf0.5～5％和余量的Zr。本发明通过向锆合金中添加适量的Nb元素，可以降低锆合金的弹性模量。进一步的，当Nb元素的添加量大于1％时，本发明的锆合金由β晶粒组成，β相较α相的弹性模量更低。实施例的结果表明，本发明制备的锆合金弹性模量降低，最低的可达43GPa。
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公开(公告)号：CN113388755A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110679264.4
申请日：2021-06-18
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明属于合金材料技术领域，尤其涉及一种高强塑积钛合金及其制备方法和应用。本发明提供的高强塑积钛合金，包括Ti元素、V元素、Mo元素和Fe元素，所述Ti元素、V元素、Mo元素和Fe元素的摩尔比为(90～92):(4～6):(1～3):(1～3)。本发明提供的高强塑积钛合金以Mo和V作为钛合金的β相稳定元素，Fe作为提高钛合金室温强度的元素，通过控制以上四种元素的摩尔比得到的钛合金具有了相变诱发塑性和孪晶诱发塑性的特点，因此，本发明提供的高强塑积钛合金具有高抗拉强度、高塑性和高强塑积。
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