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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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Patent Agency Ranking
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：CN118422029A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410440723.7
申请日：2024-04-12
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及耐腐蚀核用材料领域，特别是涉及一种耐液态铅铋共晶腐蚀和脆化的高熵合金及其制备方法。高熵合金化学成分按重量百分比计为：Fe：40％～55％；Ni：15％～30％；Cr：10％～20％；Al：5％～15％；Ti：1％～10％；Si：0％～5％。利用电弧熔炼、铜模铸造、均质化处理、轧制变形处理、退火和时效处理等工艺制备高熵合金，得到FCC基体的同时析出B2‑Ni(Al,Ti)有序相，使合金兼具优异的抗氧化、耐中子辐照以及室温、高温和腐蚀环境的力学性能，并且高熵合金在腐蚀过程中形成的多层致密氧化膜有效提高了其耐腐蚀性能，为核用关键部件提供合格候选材料。
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公开(公告)号：CN118374772A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410824510.4
申请日：2024-06-25
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及涂层制备领域，特别是涉及一种铌合金表面硅化物层的制备方法，包括以下步骤：（1）使用高纯蒸镀用SiO2颗粒作为硅化物的硅源，将铌合金基板与海绵钛完全埋入装有SiO2颗粒的氧化铝坩埚中；（2）采用内外双层高纯石英管将氧化铝坩埚进行封装，石英管封口前，将石英管内空气抽出，充入高纯氩气；（3）将封装的石英管置于马弗炉中加热至1500℃至1600℃，保温4至8小时，升温速度5℃/min至10℃/min，保温时间到后炉内冷却至室温。该方法制备的硅化物涂层用于提高铌合金表面的硬度和抗高温氧化能力，亦可以用于钨合金、钼合金、钒合金以及难熔高熵合金的高温氧化防护。
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公开(公告)号：CN116791014A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310649794.3
申请日：2023-06-02
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及生物医用材料技术领域，特别是涉及一种通过纳秒激光冲击强化提高在模拟体液中耐蚀性的生物相容TiZrNbAl难熔高熵合金。该方法对合金进行表面激光冲击强化处理，增加表面粗糙度，表面微米晶转变为纳米晶，并伴随大量变形位错，其块状微观组织特点为：微观组织为单相体心立方结构，晶粒尺寸在10～30μm范围内。LSP‑TiZrNbAl难熔高熵合金的腐蚀电流密度仅为未处理态的1/3；电阻Rct为2.29×105Ω·cm2，比未处理态的(2.79×104Ω·cm2)高一个数量级。本发明提出将具有优异力学性能和良好生物相容性的TiZrNbAl难熔高熵合金与纳秒LSP表面处理技术相结合，显著提高TiZrNbAl难熔高熵合金在模拟体液中的耐腐蚀性能，合金块体制备工艺简单，激光表面处理流程高效，使其在生物医用材料领域具有突出的应用价值。
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