一种锆及锆合金表面的微弧氧化处理方法

    公开(公告)号:CN113403662A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110849737.0

    申请日:2021-07-27

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: C25D11/26

    摘要: 本发明提供了一种锆及锆合金表面的微弧氧化处理方法,属于表面处理领域。将锆及锆合金抛光打磨备用;配制电解液;将锆及锆合金作为阳极放入电解液中,在电压200~400V,频率300~400Hz,占空比20~40%的条件下,对锆及锆合金试样通以阳极电流,处理5~25min,在其表面形成稳定的微弧,制备得到微弧氧化涂层。本发明的电解液安全环保,操作简单,得到的氧化涂层厚度高,硬度大,性能优异害。

    一种低弹性模量锆合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113604704A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110918284.2

    申请日:2021-08-11

    申请人: 燕山大学

    摘要: 本发明属于合金技术领域,特别涉及一种低弹性模量锆合金及其制备方法和应用。本发明提供的低弹性模量锆合金,以质量百分含量计,包括以下元素:Nb0.5~15%、Sn0.5~5%、Hf0.1~4.5%和余量的Zr。在本发明中,Nb具有固溶强化的作用,能够显著提高锆合金的强度,能够控制锆合金中β相的含量,从而降低锆合金的弹性模量;本发明通过严格控制各元素的含量,利用合金化,使Nb与Zr形成固溶体,实现固溶强化;Sn和Hf属于中性元素,在α相和β相中固溶强化作用明显,通过各元素协同配合,共同在保证锆合金强度的基础上降低锆合金的弹性模量。而且,本申请中Nb含量低,有利于降低锆合金的成本。

    一种在锆合金表面制备钽涂层的方法

    公开(公告)号:CN113403603A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110679243.2

    申请日:2021-06-18

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: C23C16/14 C23C16/448

    摘要: 本发明属于锆合金表面改性技术领域,尤其涉及一种锆合金表面制备金属钽涂层的方法。本发明提供的锆合金表面制备金属钽涂层的方法,包括以下步骤:将氯气与预热的金属钽进行氯化反应,生成氯化钽气体,所述氯化反应的温度为1000~1200℃;将所述氯化钽气体和氢气在预热的锆合金表面进行还原反应,在所述锆合金表面生成钽涂层,所述还原反应的温度为1000~1200℃。本发明提供得的方法能够使金属钽均匀分布在锆合金表面,有利于提高锆合金的生物相容性和耐腐蚀能力,同时反应效率高,可大规模生产。

    一种CrNbTiVZrSi高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN112030055A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010945706.0

    申请日:2020-09-10

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02 C22F1/00

    摘要: 本发明提供了一种CrNbTiVZrSi高熵合金及其制备方法,属于新材料制备领域。本发明提供的CrNbTiVZrSi高熵合金中Cr、Nb、Ti、V、Zr、Si元素的物质的量之比为Cr:Nb:Ti:V:Zr:Si=(0.5~1.5):(0.5~1.5):(0.5~1.5):(0.5~1.5):(0.5~1.5):(0.08~0.42)。本发明通过添加低密度合金元素并设计其配比可有效调控合金形貌,并利用Si的析出强化制备出具有高强度与低密度的CrNbTiVZrSi高熵合金。实施例的结果显示,本发明提供的CrNbTiVZrSi高熵合金的屈服强度可达到900~1155MPa,密度低于6.7g/cm3。

    一种大气下热氧氮共渗提高锆合金表面耐磨耐蚀性能的方法

    公开(公告)号:CN117265463A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311366647.1

    申请日:2023-10-20

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: C23C8/28 C23C8/80

    摘要: 本申请涉及锆铝合金技术领域,更具体地说,它涉及一种大气下热氧氮共渗提高锆合金表面耐磨耐蚀性能的方法。包括以下步骤:1)试样加工及清洗;2)热氧氮共渗处理:将马弗炉升温至850‑950℃,再把清洗干净的锆合金平整放置在马弗炉中,保温50‑90min,取出放置在空气中自然冷却至室温,得到初步处理的锆合金;3)打磨抛光处理:用SiC砂纸对初步的锆合金表面打磨,直至试样表面无松散的粉末和明显划痕,之后用抛光膏进行抛光处理,并浸入酒精进行超声波清洗10‑20min,烘干,得到最终氧氮共渗处理的锆合金。改进锆合金表面氧化和氮化的操作流程,提高了耐磨耐蚀层的厚度,并将生产过程变得更简便、省时省力、费用低、效率高。

    一种高硬度耐腐蚀氮化锆涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN113564550A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110843689.4

    申请日:2021-07-26

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: C23C14/35 C23C14/06

    摘要: 本发明提供了一种高硬度耐腐蚀氮化锆涂层及其制备方法,属于涂层材料技术领域。本发明提供的高硬度耐腐蚀氮化锆涂层的制备方法,包括在基体表面通过磁控溅射沉积氮化锆,得到高硬度耐腐蚀氮化锆涂层;所述磁控溅射的功率为200~300W;所述磁控溅射的保护气体为氩气;所述氩气的流速为50~80sccm;所述磁控溅射的反应气体为氮气;所述氮气的流量为氩气流量的15~30%;所述磁控溅射的工作压强为0.55~1.5Pa。本发明提供的制备方法制备得到的高硬度耐腐蚀氮化锆涂层的组织均匀且致密,涂层无裂纹且基本不存在杂质原子的夹杂;涂层的硬度可达35GPa以上,同时涂层在SBF的腐蚀介质中的腐蚀电位高且腐蚀电流低。

    一种提高锆基合金表面硬度的方法

    公开(公告)号:CN110527935B

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN201910927330.8

    申请日:2019-09-27

    IPC分类号: C22F1/18 C22F1/02 C23C8/24

    摘要: 本发明涉及合金表面改性技术领域,具体公开一种提高锆基合金表面硬度的方法。所述方法包括如下步骤:对锆基合金进行退火热处理,得到处理后锆基合金;将所述处理后锆基合金置于氮气氛围内,进行激光重熔处理,在锆基合金表面形成氮化锆层。本发明提供的方法在锆基合金表面制备氮化锆层,使氮化锆层的晶粒细小且分布均匀,无氧化物夹杂,组织结构紧密,具有硬度高的优点,氮化锆涂层的硬度相对传统工艺提高显著,可达到基体硬度的3~4倍。

    一种钛合金及其制备方法
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115874082A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202211545909.6

    申请日:2022-12-05

    申请人: 燕山大学

    摘要: 本发明属于合金技术领域,具体涉及一种钛合金及其制备方法。本发明提供了一种钛合金,包括以下质量百分含量的元素组分:Al3.5~5%、Mn0.8~2%、Zr5~50%和余量的Ti。本发明通过合金化处理,选取中性元素Zr与Ti形成无限固溶体,由于Zr元素的添加引起晶格畸变,会导致这些缺陷在形核过程中,形核点增加,起到晶粒细化的作用,进而实现细晶强化;少量的Zr(5%以内)对钛合金的β转变温度影响比较小,但是大量的Zr会降低合金的两相区温度;Mn使合金形成β能力增强,相应地使α+β转变温度稍许下降,进而起到固溶强化的作用。本发明提供的钛合金强度和塑性综合力学性能优异。

    一种高强塑积钛合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113388755B

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202110679264.4

    申请日:2021-06-18

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: C22C14/00 C22F1/18 C22C1/03

    摘要: 本发明属于合金材料技术领域,尤其涉及一种高强塑积钛合金及其制备方法和应用。本发明提供的高强塑积钛合金,包括Ti元素、V元素、Mo元素和Fe元素,所述Ti元素、V元素、Mo元素和Fe元素的摩尔比为(90~92):(4~6):(1~3):(1~3)。本发明提供的高强塑积钛合金以Mo和V作为钛合金的β相稳定元素,Fe作为提高钛合金室温强度的元素,通过控制以上四种元素的摩尔比得到的钛合金具有了相变诱发塑性和孪晶诱发塑性的特点,因此,本发明提供的高强塑积钛合金具有高抗拉强度、高塑性和高强塑积。