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专利号: 2015101290966
申请人: 常州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2024-10-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有周期性层片组织特征的合金,其特征在于,M-F-N合金,是将F扩散入M-N合金中形成的具有周期性层片组织的合金,所述M为Cu、Fe、Mn、Ti,F为Sn、Al、Mg、Zn、Bi,N为Si、W。

2.根据权利要求1所述的一种具有周期性层片组织特征的合金的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)称量M和N,采用真空熔炼制备MxNy型金属间化合物或M-N固溶体;

(2)将MxNy型金属间化合物或M-N固溶体放入石英管中,在真空环境下进行高温均匀化退火;

(3)将步骤(2)制备的样品,取出后先通过预磨去除表层氧化皮,再采用研钵对其进行研磨,将样品磨成颗粒状,直径范围在0.5mm~10mm之间;

(4)将步骤(3)处理的样品,与F块一起放入石英管中密封,控制加热方式,温度和反应时间,进行扩散偶反应;反应结束后,采用水淬的方法进行快速冷却,即可得到周期性层片组织结构。

3.根据权利要求2所述的一种具有周期性层片组织特征的合金的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,真空熔炼采用无自耗真空磁控电弧炉。

4.根据权利要求2所述的一种具有周期性层片组织特征的合金的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,MxNy型金属间化合物为线性化合物,x与y的比值2~5.5。

5.根据权利要求2所述的一种具有周期性层片组织特征的合金的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,样品均匀化退火温度300-1100℃,退火时间为5-30d。

6.根据权利要求2所述的一种具有周期性层片组织特征的合金的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,通过控制不同的温度使F元素以固态、液态、气态分别与制成样品进行扩散偶反应:a、F是固态时,温度应控制在F熔点之下,采用夹具法将F块与样品夹住,放入石英管在真空中进行扩散反应;

b、F是液态时,直接将F与样品放入石英管在真空中进行扩散反应,温度在F的燃点和熔点之间;

c、F是气态时,温度应控制在F燃点之上,先将F块放入石英管底部,再将合金颗粒均匀放在刚玉坩埚底部不封口,连同刚玉坩埚放入F块上部在真空中进行扩散反应。

7.根据权利要求2所述的一种具有周期性层片组织特征的合金的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,扩散反应时间为10min-180d。