一种厘米级Zr基块体非晶合金及其制备、应用方法技术

本发明专利技术公开了一种厘米级高强韧高耐蚀Zr基块体非晶合金，该合金具体化学成分为：ZraAlbNicAgd，其中54at.%<a<58at.%，12at.%<b<18at.%，18.2at.%<c<24at.%，5.6at.%<d<9at%，且a+b+c+d=100。本发明专利技术还公开了前述Zr基块体非晶合金的制备方法以及利用该非晶合金制备薄带和棒材的方法，本发明专利技术选择Ni和Ag元素作为合金组元，耐蚀性能大大提高，提高Zr-Al-Ni合金的非晶形成能力，因此能制备出具有超高形成能力的块体非晶合金。本发明专利技术的Zr基非晶合金同时具有高非晶形成能力、高强韧、高耐蚀的特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新材料
，具体的说，本专利技术涉及一种厘米级Zr基块体非晶合金及其制备、应用方法。
技术介绍
非晶合金，又称为金属玻璃，是一类原子排列呈长程无序短程有序结构特征的金属合金的总称。与传统的晶态合金相比，非晶合金缺少原子排列的周期对称性和各向异性，也没有晶体结构一样的位错和晶界，这就使得非晶合金具有传统晶态合金所无法比拟的物理和化学性能。但是由于合金的原子间结合力以无方向性的金属键形式存在，液态的粘度较低，原子扩散重排容易，有利于晶态相的形成。因此，通常需要高达103-106K/s的冷却速率才能制备出非晶合金。早期的非晶合金通常是细粉、细丝、薄带等低维材料，开发具有高非晶形成能力的合金体系一直是非晶材料研究者不懈的追求，具有重大的理论研究价值和生产应用意义。早期发现的非晶合金的形成能力比较低，能够形成大尺寸的非晶合金材料仅限于贵金属基合金，因此没有作为工程材料而进行进一步的研究。自二十世纪八十年代末以La-Al-Ni-Cu、Zr-T本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种厘米级Zr基块体非晶合金，其特征在于，具有Zr，Al，Ni，
Ag四种组元，该块体非晶合金具体化学成分为：ZraAlbNicAgd，
其中54at.%<a<58at.%，12at.%<b<18at.%，18.2at.%<
c<24at.%，5.6at.%<d<9at%，且a+b+c+d=100。
2.根据权利要求1所述的一种厘米级Zr基块体非晶合金，其特征在
于，所述的块体非晶合金具体化学成分为：Zr56Al16Ni19.6Ag8.4。
3.根据权利要求1所述的一种厘米级Zr基块体非晶合金，其特征在
于，所述的块体非晶合金具体化学成分为：Zr56Al16Ni22.4Ag5.6。
4.根据权利要求1所述的一种厘米级Zr基块体非晶合金，其特征在
于，所述的块体非晶合金具体化学成分为：Zr58Al14Ni19.6Ag8.4。
5.一种权利要求1所述的厘米级Zr基块体非晶合金的制备方法，其
特征在于，包括如下步骤：
步骤一：称取各元素，按所需原子个数计算出与之相关的各元素
重量称取；
步骤二：熔炼制Zr-Al-Ni-Ag母合金，将步骤一称得的所需原料放
入真空冶炼炉中，调节抽真空度至5×10-3Pa，充入氩气保护气体，
氩气压力为0.05MPa；调节电流50-200A、熔炼温度1000-2000
K；反复熔炼4遍或4遍以上后，随炉冷却后取出Zr-Al-Ni-Ag母
合金；
步骤三：制备Zr-Al-Ni-Ag非晶合金试样。
6.一种利用权利要求1所述的厘米级Zr基块体非晶合金制备薄带的
方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：称取各元素，按所需原子个数计算出与之相关的各元素
重量称取；
步骤二：熔炼制Zr-Al-Ni-Ag母合金，将步骤一称得的所需原料放

\t入真空冶炼炉中，调节抽真空度至5×10-3Pa，充入氩气保护气体，
氩气压力为0.05MPa；调节电流50-200A、熔炼温度1000-2000
K；反复熔炼4遍或4遍以上后，随炉冷却后取出Zr-Al-Ni-Ag母
合金；
步骤三：将步骤二制得的母合金放入快速凝固装置的感应炉中，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：花能斌，
申请(专利权)人：福建工程学院，
类型：发明
国别省市：