一种高强度高塑性ZrTiAlNb锆钛基合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN111809081B

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202010714104.4

    申请日:2020-07-23

    Inventor: 周云凯 张宴会

    Abstract: 本发明公开一种高强度高塑性ZrTiAlNb锆钛基合金及其制备方法。所述锆钛基合金由质量百分比:锆35%‑45%、钛58%‑40%、铝4%‑‑3%、铌3‑2%的元素组成。其制备方法是:将原料表面清除干净后,混合均匀制成电极,放入自耗型熔炼炉中,在惰性气体保护下反复熔炼成合金铸锭,高温退火后,在轧机上进行多道次热轧变形,单道次变形量不低于10%,最终变形量不低于70%,每道次间需将合金上下翻转,并回炉保温。之后,将合金板材进行淬火处理,在合金微观组织结构中得到大量纳米孪晶。本发明的抗拉强度可达到1135MPa,延伸率可达到7.2%,并具有较小的热膨胀系数和良好的耐辐照和原子氧腐蚀性能等优点,符合空间活动构件用结构材料的基本要求。

    一种具有碳纤维增强ZrB2基陶瓷复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118344166A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410435260.5

    申请日:2024-04-11

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 张宴会 周云凯

    Abstract: 本发明提出了一种具有碳纤维增强ZrB2基陶瓷复合材料及其制备方法,属于新材料制备技术领域,ZrB2基陶瓷复合材料采用以ZrB2为基体,以碳纤维为增强体,碳纤维的体积占比为40%~50%;其制备方法是:1)将ZrB2陶瓷粉体球磨后与硼酸溶液充分混匀,得到ZrB2陶瓷粉体浆料;2)将ZrB2陶瓷浆料渗入碳纤维中,混合均匀得到目标前驱体;3)将目标前驱体在室温下静置、干燥,得到目标前驱体;4)将前驱体干压成型,将成型坯体经过等静压处理获得目标冷坯体;5)将冷坯体置于石墨坩埚中,高温处理,获得目标复合陶瓷材料。本发明中碳纤维增强ZrB2陶瓷复合材料的抗弯强度和断裂韧性明显提高。

    一种低膨胀系数的锆合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN105463253A

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201510997025.8

    申请日:2015-12-25

    Applicant: 燕山大学

    CPC classification number: C22C16/00 C22C1/02 C22F1/186

    Abstract: 一种低膨胀系数锆合金,它的化学成分原子百分比为:Al2~5、Nb1~3,其余为Zr元素。上述低膨胀系数锆合金的制备方法主要是将原料混合均匀后放置在真空非自耗感应熔炼炉中熔炼,将反复熔炼的铸锭进行高温均匀化退火,然后在箱式电阻炉中加热后对其进行多道次轧制变形,直至合金锭变形量达到70%,在进行完最后一道次轧制变形后,将所得的合金板材放置于大气中冷却至室温,然后将合金板材表面进行扒皮和表面修磨制得低膨胀系数锆合金。本发明制备方法简便易操作,制得的锆合金热膨胀系数低,具有耐腐蚀、抗辐射和低密度等优良的力学和理化性能。

    一种高强度高塑性ZrTiAlNb锆基合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN111809081A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010714104.4

    申请日:2020-07-23

    Inventor: 周云凯 张宴会

    Abstract: 本发明公开一种高强度高塑性ZrTiAlNb锆基合金及其制备方法。所述锆基合金由质量百分比:锆35%-45%、钛58%-40%、铝4%--3%、铌3-2%的元素组成。其制备方法是:将原料表面清除干净后,混合均匀制成电极,放入自耗型熔炼炉中,在惰性气体保护下反复熔炼成合金铸锭,高温退火后,在轧机上进行多道次热轧变形,单道次变形量不低于10%,最终变形量不低于70%,每道次间需将合金上下翻转,并回炉保温。之后,将合金板材进行淬火处理,在合金微观组织结构中得到大量纳米孪晶。本发明的抗拉强度可达到1135MPa,延伸率可达到7.2%,并具有较小的热膨胀系数和良好的耐辐照和原子氧腐蚀性能等优点,符合空间活动构件用结构材料的基本要求。

    一种低膨胀系数的锆合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN105463253B

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201510997025.8

    申请日:2015-12-25

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种低膨胀系数锆合金,它的化学成分原子百分比为:Al2~5、Nb1~3,其余为Zr元素。上述低膨胀系数锆合金的制备方法主要是将原料混合均匀后放置在真空非自耗感应熔炼炉中熔炼,将反复熔炼的铸锭进行高温均匀化退火,然后在箱式电阻炉中加热后对其进行多道次轧制变形,直至合金锭变形量达到70%,在进行完最后一道次轧制变形后,将所得的合金板材放置于大气中冷却至室温,然后将合金板材表面进行扒皮和表面修磨制得低膨胀系数锆合金。本发明制备方法简便易操作,制得的锆合金热膨胀系数低,具有耐腐蚀、抗辐射和低密度等优良的力学和理化性能。

    一种高强韧的难熔多组元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN119177369A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411421273.3

    申请日:2024-10-12

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开一种高强韧的难熔多组元合金及其制备方法,涉及合金材料技术领域,多组元合金由Ti、Zr、Nb、Ta四种难熔金属作为原料制备得到。制备方法为:选用纯度大于99.95%的高纯原料进行成分配制;分别熔炼TiZr和NbTa两种中间合金;将两种中间合金按照熔点顺序和成分配比再次熔炼,制备目标合金。通过调控ZrNb和Ta元素含量,实现Ti‑Zr‑Nb‑Ta系合金综合力学性能的提升,得到了一种兼具高熔点、高强韧的Ti‑Zr‑Nb‑Ta多组元合金。本发明中Ti25(Zr,Nb)75‑xTax(以原子百分比计,x=6~8)屈服强度最高可达1220MPa,极限抗压强度最高可达1500MPa,抗压塑性>50%,晶粒尺寸为20‑60μm。相对于等摩尔TiZrNbTa合金以及其他难熔高熵合金,具有较低的密度,为7.26g/cm3,综合力学性能优异。同时制备工艺简单,铸态的综合表现优秀。

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