一种基于晶界黏合及原位反应的常规合金高低温力学及腐蚀性能的提升方法技术

本发明专利技术公开了一种基于晶界黏合及原位反应的常规合金高低温性能提升方法，属于金属材料技术领域。该方法专注于以金属合金为基体，涵盖镁合金、铝合金以及多主元合金等多种类型。其核心是通过掺杂的方式，将具有相同晶体结构的稀土氧化物融入这些合金之中。在后续的熔炼或激光熔融成型过程中，稀土氧化物与主体金属合金之间发生原位反应。这种反应充分利用了晶界间的黏合效应，以及稀土元素所具有的高熔点和高活性特性，从而生成能够改善合金性能的第二相结构。这种方法旨在指导添加哪种稀土氧化物来提升常规合金在高低温条件下的综合性能表现，并为寻求低成本提升常规合金性能提供了新的思路和解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料，尤其涉及一种基于晶界黏合及原位反应的常规合金高低温性能提升方法。

技术介绍

1、工业的发展对材料的综合性能提出了更高的要求。当前，强化材料的主要途径包括细晶强化、加工硬化、固溶强化、第二相强化。这些强化手段本质上是在合金中引入点缺陷和线缺陷和面缺陷，阻碍位错的增殖和发展，从而提高金属合金的力学性能。但这些强化手段在提升材料强度的同时往往会导致塑形降低，而这种金属材料的强韧性“倒置关系”正成为制约材料应用的阻碍。与此同时，在航空航天、汽车、能源动力等领域，材料服役条件的变化对金属合金的高温力学性能、抗氧化性能都提出了更高的要求。为解决此问题，常通过添加稀土单质和稀土中间合金的方式将稀土元素引入金属合金。利用稀土元素对晶粒细化、固溶强化及相变沉淀强化的积极作用，以及其能显著提高合金材料的抗氧化与耐腐蚀性能的特性。但研究发现，即使添加相同含量的稀土，不同种类的稀土对合金的力学性能、抗氧化性能的影响并不相同。因此，探寻一种能够指导添加适宜的稀土元素种类、兼具低成本优势，并能有效提升合金力学性能和抗氧化性的方法，是本领域有重要应用潜力的技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于晶界黏合及原位反应的高性能常规合金，其特征在于，与常规合金发生原位反应的物质为稀土氧化物粉末。稀土氧化物粉末包括氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化钕、氧化钷、氧化钐、氧化铕、氧化钆、氧化铽、氧化镝、氧化钬、氧化铒、氧化铥、氧化镱、氧化镥。

2.根据权利要求1所述的一种基于晶界黏合及原位反应的高性能常规合金，其特征在于，所述稀土氧化物粉末的添加量为0.1wt％～5wt％。

3.根据权利要求1所述的一种基于晶界黏合及原位反应的高性能常规合金，其特征在于，所述稀土氧化物粉末的粒径为1μm～45μm。

4.根据权利要求1所述的一种基于晶界黏合及原位反应的...

【技术特征摘要】

1.一种基于晶界黏合及原位反应的高性能常规合金，其特征在于，与常规合金发生原位反应的物质为稀土氧化物粉末。稀土氧化物粉末包括氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化钕、氧化钷、氧化钐、氧化铕、氧化钆、氧化铽、氧化镝、氧化钬、氧化铒、氧化铥、氧化镱、氧化镥。

2.根据权利要求1所述的一种基于晶界黏合及原位反应的高性能常规合金，其特征在于，所述稀土氧化物粉末的添加量为0.1wt％～5wt％。

3.根据权利要求1所述的一种基于晶界黏合及原位反应的高性能常规合金，其特征在于，所述稀土氧化物粉末的粒径为1μm～45μm。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈维，刘雨明，龚晨阳，徐心如，刚琳俐，邱玮，李聪，任延杰，陈荐，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：