The present invention discloses an alloy material with high comprehensive properties, which is composed of the following components: 9 8209 12% Si, 0.4 8200 0.7% Fe, 1 8209 3% Fe, 1 8209 3% Cu, 0.004 8200.006%Au, 0.6 8200.6 8200.8% Mg, 0.4 8200.7% Pd, 0.5 8200.5 8200 0 0.8% Ni, 2 8206% Zn, 1 8209 4% Sr, 1 8204 4% Sr, 0.4 8209 0.2 8200 0 0.2 8209 Ho, 0.2 8200.5% Ho, the remaining amount of Al in solid solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution solution Strength and Hardness of Alloy Solid Solutions Caused by Atoms With the increase of degree, it has good stability, practicability and mechanical properties. The method of preparation uses zone melting to introduce Pd Ho crystalline phase, which significantly improves the plasticity of amorphous alloys. The forging and heat treatment process after casting improves the microstructures and mechanical properties of the alloys, which makes the alloys possess higher comprehensive properties.
【技术实现步骤摘要】
一种具有高综合性能的合金材料及其制备方法
本专利技术属于铝合金材料领域,尤其涉及一种具有高综合性能的合金材料及其制备方法。
技术介绍
按照原子排列的方式可以将物质分为晶体和非晶体两大类,当材料的原子排列方式呈规则有序时为晶体材料,反之原子排列方式无规则可寻则为非晶体。当固体合金的原子排列结构跟液态金属相类似,是一种长程无序的混乱状态时,称之为非晶合金。非晶态可以通过物质冷却过程中不发生结晶获得,也可以通过气相沉积、离子束混合等方法制备得到。非晶态合金与传统的氧化物玻璃不同,非晶合金中原子间是通过金属键相连而不是共价键,所以金属的很多优良特性在非晶态合金中得以保留而表现出优异的性能。作为一类先进的金属材料,非晶合金由于其无序的原子结构表现出极为优异的力学性能,如高强度、高硬度、大弹性极限(约2%)、较好的耐磨性以及在过冷液相区的超塑性成型能力等,在精密机械、海洋工程、航空航天和生物医疗等高新
具有广阔的应用前景,因而受到人们的广泛关注。但是块体非晶合金由于晶体缺陷(如位错,晶界等)的缺失,非晶合金失去了传递塑性应变的介质,导致其室温变形在屈服后迅速出现局域化,进而形成剪切带变形,并造成灾难性断裂,大多数块体非晶合金在宏观上表现出很有限的塑性应变,约为0%~2%,室温拉伸塑性更是几乎为零。虽然也有少量的块体非晶合金体系在压缩变形过程中显示出了极好的塑性变形能力,但其应力一应变曲线常显示出明显的加工软化特征,这一应变局域化过程严重地阻碍了非晶合金作为结构材料的实际应用。研究发现,块体非晶合金有限的宏观塑性变形性与高度局部化的变形过程相关,例如局部高度集中的 ...
【技术保护点】
1.一种具有高综合性能的合金材料,其特征在于,由如下重量百分含量的成分组成:9‑12%Si,0.4‑0.7%Fe,1‑3%Cu,0.004‑0.006%Au,0.6‑0.8%Mg,0.4‑0.7%Pd,0.5‑0.8%Ni,2‑6%Zn,1‑4%Sr,0.2‑0.5%Ho,余量为Al;所述Fe、Cu、Au、Pd、Ho、Al均以纯物质作为制备原料,纯度均大于99.9%;Sr以铝锶合金形式作为制备原料,其中Sr的重量百分含量为10%,其余为铝;Ni以铝镍合金合金形式作为制备原料,其中Ni的重量百分含量为15%,其余为铝;Si、Mg、Zn以铝镁锌合金形式作为制备原料,其中Si的含量为24~30wt%;Zn的含量为4~20wt%;Mg的含量为1.6~2.0wt%,其余为铝。
【技术特征摘要】
1.一种具有高综合性能的合金材料,其特征在于,由如下重量百分含量的成分组成:9-12%Si,0.4-0.7%Fe,1-3%Cu,0.004-0.006%Au,0.6-0.8%Mg,0.4-0.7%Pd,0.5-0.8%Ni,2-6%Zn,1-4%Sr,0.2-0.5%Ho,余量为Al;所述Fe、Cu、Au、Pd、Ho、Al均以纯物质作为制备原料,纯度均大于99.9%;Sr以铝锶合金形式作为制备原料,其中Sr的重量百分含量为10%,其余为铝;Ni以铝镍合金合金形式作为制备原料,其中Ni的重量百分含量为15%,其余为铝;Si、Mg、Zn以铝镁锌合金形式作为制备原料,其中Si的含量为24~30wt%;Zn的含量为4~20wt%;Mg的含量为1.6~2.0wt%,其余为铝。2.根据权利要求1中所述一种具有高综合性能的合金材料,其特征在于:所述Au、Pd、Ho、Fe纯物质原料为粉末状,平均粒径100~200目;所述铝镁锌合金、铜原料为合金锭,所述铝镍合金、铝锶合金均为颗粒状,平均粒径1~3mm。3.一种如权利要求1或2中所述具有高综合性能的合金材料的制备方法,其特征在于,包含如下具体步骤:(1)根据配料表称取Fe、Cu、Au、Pd、Ho、Al金属单质及铝锶合金、铝镍合金、铝镁锌合金作为原料,精确到0.0001g;(2)将铝镁锌合金和Al、Cu、Fe、Au单质用超声波清洗后烘干放入高真空电弧熔炼炉中的坩埚中,用机械泵抽至炉内气压为5Pa后用分子泵抽空气至气压为0.0001Pa,然后向熔炼炉内充入氩气作为保护气体至气压为0.05~0.5MPa,关闭阀门于1300~1800℃进行熔炼,反复熔炼5次,在第二次熔炼时加入铝镍合金和铝锶合金;(3)待合金成分熔炼均匀后打开阀门利用压力将合金浆料压入水冷铜模中,并吸铸成厚度为1.6~3.3mm的非晶板材,冷却速率为800~1000K/s;...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵浩峰,夏俊,王青青,
申请(专利权)人:安徽信息工程学院,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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