【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于屏蔽材料领域，具体涉及一种异构ta1纯钛及其制备方法和用途。
技术介绍
1、木星是太阳系中体积与质量最大、磁场最强的行星，对其进行探测有助于解决巨行星及太阳系的形成与演化等重大科学问题。随着中国航天水平的不断提高，木星探测也是中国未来深空探测的重点，与其他深空探测任务相比，木星探测的难点在于其恶劣的辐射环境：木星轨道高能粒子能谱具有能量高、通量大、能谱硬的特点，高能粒子能量及通量比地球轨道高1～2个数量级，它们对探测器各种结构件、功能件造成严重影响，并且对探测器部件的电性能产生破坏。
2、高能粒子与探测器相互作用产生的强辐射效应是木星探测任务设计的主要难点，辐射效应包括但不限于：电离总剂量效应、充放电效应、单粒子效应、表面热控涂层性能退化、位移损伤效应等。相对而言，木星探测中最难以防护的效应为电离总剂量效应。针对这一效应引起的问题，常将关键单机或元器件放入屏蔽盒中进行防护。
3、钛合金是一种质轻、高强、耐磨、耐蚀的稀有金属材料，被广泛用于航空航天领域。近年来，在资源日益紧张的大背景下，“金属材料素化”理论被多次提及，它是指减少重金属或合金的应用，通过设计材料内部微观结构而获得强度与塑性的大幅度提高，不同于传统合金的强化手段。异构金属材料就是由这种理论构建而得，它主要表现为在材料空间结构和成分上出现不均匀分布的特征。
4、高能电子与物质相互作用会造成材料的物理性能、力学性能及微观结构发生变化。高能电子与金属材料发生碰撞，导致内部金属原子离开原先位置，称为初级离位原子，导致晶格出现空
5、初级离位原子的能量除了产生更多离位原子外，还有一部分能量转化为原子动能，使该区域温度升高，缺陷热复合，弗兰克缺陷对急剧减少直至慢慢稳定。当原子能量低于离位阀能时，级联碰撞越来越弱，就不再产生新的离位原子，即级联碰撞结束。结束后材料进入持续成年累月的退火阶段，此阶段中，先前产生的点缺陷发生迁移、聚集，形成更复杂的缺陷结构，如位错环、层错四面体和空洞。正是由于这些辐照缺陷的存在，会钉扎位错运动，导致金属材料宏观性能出现辐照硬化、辐照脆化、辐照蠕变等现象。
6、传统的ta1工业纯钛因为其内部具有原子尺度的平整结构，不足以抵挡辐照损伤效应，辐照后宏观性能变差，大大降低了ta1工业纯钛作为屏蔽盒材料在太空环境中的服役时间。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种抗高能电子辐照的异质结构ta1工业纯钛的制备方法，将异构材料发展到探测器屏蔽盒材料制备领域。
2、实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种异构ta1纯钛的制备方法，包括如下步骤：
3、步骤(1)：对ta1工业纯钛板表面进行打磨除油处理；
4、步骤(2)：将步骤(1)处理后的ta1工业纯钛板进行压下量为80％±2％的室温轧制，然后进行温度为580℃-600℃，时间为5min的退火，得到1±0.1mm厚的异构ta1纯钛。
5、进一步的，步骤(1)中采用机械打磨的方式去除ta1工业纯钛板表面的氧化层，除油方式为酒精或丙酮清洗后烘干。
6、进一步的，步骤(2)轧制过程中ta1工业纯钛板出现弯曲现象时，将板以45度角进入轧机进行矫直。
7、一种异构ta1纯钛，采用上述的方法制备。
8、一种上述的方法制备的异构ta1纯钛的用途，用于抗高能电子辐照。
9、进一步的，用于探测器屏蔽盒的制备。
10、本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：
11、本专利技术通过大的轧制变形量和短时高温退火，设计了ta1纯钛内部微观结构，使得其在抵御高能电子撞击材料时，材料内部发生的不良辐照损伤效应，复合材料内部微观结构中的缺陷，如空位、间隙原子、位错环、层错四面体等，延长了ta1工业纯钛制备出的屏蔽盒在太空环境中的服役时间。
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1.一种异构TA1纯钛的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中采用机械打磨的方式去除TA1工业纯钛板表面的氧化层，除油方式为酒精或丙酮清洗后烘干。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)轧制过程中TA1工业纯钛板出现弯曲现象时，将板以45度角进入轧机进行矫直。
4.一种异构TA1纯钛，其特征在于，采用权利要求1-3任一项所述的方法制备。
5.一种权利要求1-3任一项所述的方法制备的异构TA1纯钛的用途，其特征在于，用于抗高能电子辐照。
6.根据权利要求5所述的用途，其特征在于，用于探测器屏蔽盒的制备。
【技术特征摘要】
1.一种异构ta1纯钛的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中采用机械打磨的方式去除ta1工业纯钛板表面的氧化层，除油方式为酒精或丙酮清洗后烘干。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)轧制过程中ta1工业纯钛板出现弯曲现象时...
【专利技术属性】
技术研发人员：李玉胜，凌鑫楠，孙国旗，陈思伟，方伟，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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