一种高比强度高塑性的难熔高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN108677077B

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201810859474.X

    申请日:2018-08-01

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02

    摘要: 本发明涉及一种高比强度高塑性的难熔高熵合金及其制备方法,属于金属材料技术领域。表达式为:VaNbbZrcTidMeNfPg,其中M,N,P可为Cr、Al、Ni、Fe、Si、O、B、C、N元素。15%≤a≤20%,15%≤b≤25%,30%≤c≤50%,30%≤d≤50%,0≤e≤5%,0≤f≤5%,0≤g≤5%且a+b+c+d+e+f+g=100%。同时要求合金的价电子浓度:4.1≤VEC≤4.4,原子半径尺寸差δ:5.5%≤δ≤6.4%。本发明的合金可由多种方法进行制备。所述的VaNbbZrcTidMeNfPg合金密度小于6.5g*cm‑3,室温拉伸强度超过900MPa,塑性变形量超过15%,实现了高比强度高塑性;温度升高到600℃后,材料的弱化并不十分明显;在800℃后材料仍能保持一定的强度。该种合金对H2具有一定的储存能力,可在能源材料领域具有一定的应用。

    具有大塑性变形能力的难熔高熵合金材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108998715A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810902962.4

    申请日:2018-08-09

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02

    摘要: 本发明涉及一种具有大塑性变形能力的难熔高熵合金材料及其制备方法,属于高熵合金领域。为了具有大的塑性变形能力,该新型合金由V、Nb、Ti、Ta组成,并通过电弧熔炼得到母合金纽扣锭。该合金为单相BCC结构。该新型难熔高熵合金具高的塑性,同时其强度也较高,具有很好的力学性能。其室温拉伸屈服强度最大可以超过700MPa,并且断后伸长率最大可以超过20%。该新型合金在高温下依然能保持较高的强度,在1000℃下最大可以超过300MPa。

    一种耐高温VNbMoTa高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN108950351A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810925589.4

    申请日:2018-08-15

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02

    CPC分类号: C22C30/00 C22C1/02 C22C27/02

    摘要: 本发明涉及一种耐高温VNbMoTa高熵合金及其制备方法,属于金属材料及其制备领域。该种合金成分的原子百分比表达式为VaNbbMocTad,其中10≤a≤35,20≤b≤45,5≤c≤25,20≤d≤45。所需原料为纯金属钒、铌、钼、钽。将原料去除氧化皮后,放入真空电弧炉进行熔炼,熔炼4~6次后,可获得单相BCC机构的固溶体合金。本发明制备的VaNbbMocTad系高熵合金兼具良好的室温塑性和高温强度,可在1200℃的高温下长期服役,未来可在航空航天、汽车、石油勘探领域内作为高温承载件广泛的应用。

    一种高比强度高塑性的难熔高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN108677077A

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201810859474.X

    申请日:2018-08-01

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02

    摘要: 本发明涉及一种高比强度高塑性的难熔高熵合金及其制备方法,属于金属材料技术领域。表达式为:VaNbbZrcTidMeNfPg,其中M,N,P可为Cr、Al、Ni、Fe、Si、O、B、C、N元素。15%≤a≤20%,15%≤b≤25%,30%≤c≤50%,30%≤d≤50%,0≤e≤5%,0≤f≤5%,0≤g≤5%且a+b+c+d+e+f+g=100%。同时要求合金的价电子浓度:4.1≤VEC≤4.4,原子半径尺寸差δ:5.5%≤δ≤6.4%。本发明的合金可由多种方法进行制备。所述的VaNbbZrcTidMeNfPg合金密度小于6.5g*cm‑3,室温拉伸强度超过900MPa,塑性变形量超过15%,实现了高比强度高塑性;温度升高到600℃后,材料的弱化并不十分明显;在800℃后材料仍能保持一定的强度。该种合金对H2具有一定的储存能力,可在能源材料领域具有一定的应用。

    一种层状Ti/B4C复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107117981B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201710357463.7

    申请日:2017-05-19

    摘要: 本发明涉及一种层状Ti/B4C复合材料及其制备方法,属于金属增强陶瓷复合材料技术领域。所述复合材料由Ti层与B4C层依次交替叠加而成,由于Ti和B4C具有不同的热膨胀系数和弹性模量,从而使裂纹在复合材料中扩展时发生裂纹偏转并逐渐消耗断裂能,有益于改善复合材料断裂韧性;另外,通过加入少量Al,可以提高界面强度,从而改善符合材料的力学性能;再者,利用Ti层和B4C层间颗粒面接触的方式降低Ti层与B4C层之间的界面反应程度。本发明所述方法工艺简单,易于操作,具有很好的工业应用前景;而且制备的层状Ti/B4C复合材料微观结构良好、气孔率较低以及良好的力学性能。

    一种硅固溶强化VNbMoTaSi高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN109023002A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810925567.8

    申请日:2018-08-15

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02

    摘要: 本发明涉及一种硅固溶强化VNbMoTaSi高熵合金及其制备方法,属于金属材料及其制备领域。该种合金成分的原子百分比表达式为VaNbbMocTadSie,其中20≤a≤35,20≤b≤35,20≤c≤35,20≤d≤35,0.01≤e≤3。所需原料为纯金属,Si以硅单质形式加入。将原料去除氧化皮后,放入真空电弧炉进行熔炼,熔炼4~6次后,可获得单相BCC机构的固溶体合金。本发明将Si固溶到VNbMoTa晶格中,显著地提高了高熵合金的室温和高温强度。尤其是(VNbMoTa)97.5Si2.5在1200℃下仍具有超过1Ga的屈服强度,优于目前报道的其他体系的难熔高熵合金。

    一种硅固溶强化VNbMoTaSi高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN109023002B

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201810925567.8

    申请日:2018-08-15

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02

    摘要: 本发明涉及一种硅固溶强化VNbMoTaSi高熵合金及其制备方法,属于金属材料及其制备领域。该种合金成分的原子百分比表达式为VaNbbMocTadSie,其中20≤a≤35,20≤b≤35,20≤c≤35,20≤d≤35,0.01≤e≤3。所需原料为纯金属,Si以硅单质形式加入。将原料去除氧化皮后,放入真空电弧炉进行熔炼,熔炼4~6次后,可获得单相BCC机构的固溶体合金。本发明将Si固溶到VNbMoTa晶格中,显著地提高了高熵合金的室温和高温强度。尤其是(VNbMoTa)97.5Si2.5在1200℃下仍具有超过1Ga的屈服强度,优于目前报道的其他体系的难熔高熵合金。

    一种面向高温应用的低密度高熵合金材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108531799A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810760700.9

    申请日:2018-07-12

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02

    摘要: 本发明涉及一种面向高温应用的低密度高熵合金材料及其制备方法,特别涉及一种TiAlNbVMo系低密度高熵合金材料及其制备方法,属于高熵合金领域。为了同时具备低密度以及高强度的特点,该新型合金由Ti、Al、V、Nb、Mo组成,并通过电弧熔炼得到母合金纽扣锭。该合金为单相BCC结构,该新型合金兼具高的强度和韧性,具有很好的力学性能,其铸态压缩屈服强度可以超过1000MPa,并且在压缩过程中不发生开裂。同时其密度在5.5~6.1g/cm3之间,具有较低的密度。该新型合金具有高的比强度。该新型合金在高温下依然具有较高的强度,在800℃下,该合金压缩屈服强度可以超过700MPa,并在1000℃下超过200MPa。

    一种层状Ti/B<base:Sub>4</base:Sub>C复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107117981A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710357463.7

    申请日:2017-05-19

    摘要: 本发明涉及一种层状Ti/B4C复合材料及其制备方法,属于金属增强陶瓷复合材料技术领域。所述复合材料由Ti层与B4C层依次交替叠加而成,由于Ti和B4C具有不同的热膨胀系数和弹性模量,从而使裂纹在复合材料中扩展时发生裂纹偏转并逐渐消耗断裂能,有益于改善复合材料断裂韧性;另外,通过加入少量Al,可以提高界面强度,从而改善符合材料的力学性能;再者,利用Ti层和B4C层间颗粒面接触的方式降低Ti层与B4C层之间的界面反应程度。本发明所述方法工艺简单,易于操作,具有很好的工业应用前景;而且制备的层状Ti/B4C复合材料微观结构良好、气孔率较低以及良好的力学性能。

    一种Ti增强B<base:Sub>4</base:Sub>C/SiC复相陶瓷
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107043261A

    公开(公告)日:2017-08-15

    申请号:CN201710257082.1

    申请日:2017-04-19

    摘要: 本发明涉及一种Ti增强B4C/SiC复相陶瓷,属于金属颗粒增强陶瓷复合材料的技术领域。本发明所述的Ti增强B4C/SiC复相陶瓷中,Ti与B4C发生界面反应生成TiB2相,可以起到优化物相组成,细化晶粒的作用,从而提高复相陶瓷的力学性能;而且Ti在真空热压烧结过程中产生大量液相,促进复相陶瓷的烧结和致密化进程,而且所制备的复相陶瓷微观结构致密;另外,本发明所述复相陶瓷存在穿晶断裂和沿晶断裂共存的混合断裂模式,从而提高了复相陶瓷的断裂韧性。