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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：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：CN118374772B
公开(公告)日：2024-08-30
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：CN118374726A
公开(公告)日：2024-07-23
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：CN115627405B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202211297467.8
申请日：2022-10-21
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及耐腐蚀合金材料领域，特别是涉及一种耐液态铅铋腐蚀的高熵合金及其制备方法。该高熵合金化学成分按重量百分比计为：Fe：30～55％；Ni：15～30％；Cr：15～30％；Al：5～15％。该方法通过电弧熔炼和铜模铸造法制备出合金板材，将合金板材进行均质化处理和轧制变形后，再进行退火和时效处理，获得了具有面心立方基体和体心立方有序析出相的双相组织结构，这个特殊的组织结构使合金具备较强的强塑性协同。此外，合金中形成的Fe、Cr、Al多层氧化膜结构能够抑制铅铋环境中溶解性腐蚀的发生，从而提高合金了的腐蚀性能，具有重要的应用前
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Patent Agency Ranking
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：CN118773526A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410779660.8
申请日：2024-06-17
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及难变形合金锻造技术领域，具体为一种细化难变形高熵高温合金锻件晶粒的方法。难变形高熵高温合金热加工工艺特征主要如下：(1)通过thermal‑calc软件TTNI8数据库确定该系列合金γ′析出相回溶温度(Ts)，进而确定均匀化工艺和热锻加热保温曲线，通过合理的均匀化工艺提高合金热塑性，选择最佳热锻温度来细化合金晶粒。(2)通过真空复合包套工艺提高锻件保温效果及其各部位变形均匀性。(3)热锻过程中，通过首次墩拔采用较小的应变速率和变形量，从而提高锻件的热塑性，以防止锻件开裂；后续墩拔采用较大的应变速率和变形量，从而提高锻件实际变形量，不断细化锻件晶粒，并将晶粒度控制在8～9级。
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公开(公告)号：CN115627405A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211297467.8
申请日：2022-10-21
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及耐腐蚀合金材料领域，特别是涉及一种耐液态铅铋腐蚀的高熵合金及其制备方法。该高熵合金化学成分按重量百分比计为：Fe：30～55％；Ni：15～30％；Cr：15～30％；Al：5～15％。该方法通过电弧熔炼和铜模铸造法制备出合金板材，将合金板材进行均质化处理和轧制变形后，再进行退火和时效处理，获得了具有面心立方基体和体心立方有序析出相的双相组织结构，这个特殊的组织结构使合金具备较强的强塑性协同。此外，合金中形成的Fe、Cr、Al多层氧化膜结构能够抑制铅铋环境中溶解性腐蚀的发生，从而提高合金了的腐蚀性能，具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN115558833A
公开(公告)日：2023-01-03
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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