The invention discloses a preparation method of titanium-based bulk amorphous alloy composite material. The method takes Ti and Cu as raw materials. On this basis, the amorphous forming ability of the alloy system is further improved by adding Co_Pd/ZnO alloy nanoparticles, and finally a titanium-based bulk amorphous alloy composite material with high strength and toughness is obtained. Compared with the traditional alloy, the amorphous alloy composite prepared by the invention has high strength and impact toughness, and improves the problems of low strength and high brittleness of the amorphous alloy.
【技术实现步骤摘要】
一种钛基块体非晶合金复合材料的制备方法
本专利技术涉及一种合金的制备方法,具体涉及一种具有高强度高韧性非晶合金材料的制备方法。
技术介绍
非晶态合金是指固态合金中原子的三维空间呈拓扑无序排列,原子排列呈现长程无序、短程有序结构,具有高强度、硬度,并在一定温度范围内保持这种状态相对稳定的合金。非晶态合金的微观原子结构与传统的晶态合金不同,是一类原子排列具有长程无序、短程有序结构的金属合金。与晶态合金相比,这种缺乏原子排列周期对称性和各向异性的无序结构给非晶态合金带来了一系列独特的力学、物理及化学性能。非晶合金以其独特的结构,表现出很多优异的力学、物理和化学性能,因而在航空航天、精密机械、信息等工业领域都有重要的应用价值,非晶合金具有优异的综合性能,是材料研究领域的热点,不仅在航空、宇宙行业中有着重要的应用,而且己经在医疗器械、化工、石油、轻工、冶金等工业部门中得到广泛应用,但它的缺点是很脆,非晶的脆性一直以来是非晶研究领域很难攻克的一道关卡。本专利技术根据以上背景中所陈述出的问题,以钛金属为原料,设计出一种新型钛基块体非晶合金复合材料的制备方法。
技术实现思路
本专利技术公开了一种钛基块体非晶合金复合材料的制备方法,主要解决了目前市场上非晶合金强度低、脆性高的问题。一种钛基块体非晶合金复合材料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:1)取500~740重量份Ti,260~620重量份Cu,放入熔炼炉中,将熔炼炉升温至1700℃,充分搅拌后,得到Ti-Cu合金液,在1700℃下保温0.5~1小时后使温度降低至1050~1200℃,然后再加入5~45重量份Co-P ...
【技术保护点】
1.一种钛基块体非晶合金复合材料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:1)取500~740重量份Ti,260~620重量份Cu,放入熔炼炉中,将熔炼炉升温至1700℃,充分搅拌后,得到Ti‑Cu合金液,在1700℃下保温0.5~1小时后使温度降低至1050~1200℃,然后再加入5~45重量份Co‑Pd/ZnO合金纳米颗粒后再升温至1450~1668℃搅拌保温2小时,经六氯乙烷(C2Cl6)精炼除气3min后扒渣,静置10~20min,等熔体温度降至1050~1150℃时浇注到560~800℃的金属模具中;2)将上述熔体匀速冷却到300~350℃后将产品置于870~890℃的退火炉中,保温4~5小时出炉,通入氮气冷却后置于930~950℃的淬火炉中,保温2小时后进行油性淬火液恒温淬火处理,温度到180~200℃时进行回火处理,淬火液在淬火时保持温度在160~180℃之间,在温度为250±10℃的回火炉中保温5~10小时后自然冷却,得到钛基块体非晶合金复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种钛基块体非晶合金复合材料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:1)取500~740重量份Ti,260~620重量份Cu,放入熔炼炉中,将熔炼炉升温至1700℃,充分搅拌后,得到Ti-Cu合金液,在1700℃下保温0.5~1小时后使温度降低至1050~1200℃,然后再加入5~45重量份Co-Pd/ZnO合金纳米颗粒后再升温至1450~1668℃搅拌保温2小时,经六氯乙烷(C2Cl6)精炼除气3min后扒渣,静置10~20min,等熔体温度降至1050~1150℃时浇注到560~800℃的金属模具中;2)将上述熔体匀速冷却到300~350℃后将产品置于870~890℃的退火炉中,保温4~5小时出炉,通入氮气冷却后置于930~950℃的淬火炉中,保温2小时后进行油性淬火液恒温淬火处理,温度到180~200℃时进行回火处理,淬火液在淬火时保持温度在160~180℃之间,在温度为250±10℃的回火炉中保温5~10小时后自然冷却,得到钛基块体非晶合金复合材料。2.根据权利要求1中一种钛基块体非晶合金复合材料的制备方法,其特征步骤1)中Co-Pd/ZnO合金纳米颗粒的制备方法为:1)将3重量份异氰酸丙基三乙氧基硅烷与1.5重量份的L-异亮氨酸加入到20重量份...
【专利技术属性】
技术研发人员:王晋丽,孙立,于洋,
申请(专利权)人:江苏师范大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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