System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电阻电磁复合热场激光清洗系统处理高熵合金的方法技术方案_技高网

一种电阻电磁复合热场激光清洗系统处理高熵合金的方法技术方案

技术编号:41535117 阅读:24 留言:0更新日期:2024-06-03 23:12
本发明专利技术公开了一种电阻电磁复合热场激光清洗的系统处理高熵合金的方法,属于材料制备领域,通过加热系统能有效地调节温度,电磁加热模块与电阻加热板叠加使用,实现均匀和高效的热场控制,协同作用显著提高加热的均匀性和加工效果,再结合激光清洗模块,能解决生产过程中存在的效率低、形成效果差、容易产生缺陷,进而导致高熵合金的腐蚀性不能满足使用需求的问题。另外,本申请通过温度加热系统,并合理设置了工艺的参数,能进一步提高高熵合金的力学性能,且在加工的过程中,还注入氧气浓度为30%的空气,有利于形成致密的氧化膜,有助于提高高熵合金的表面质量以及完整性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料制备领域,具体而言,涉及一种电阻电磁复合热场激光清洗的系统处理高熵合金的方法。


技术介绍

1、高熵合金(high entropy alloys,heas)在耐腐蚀性方面上的应用广泛。这些特殊合金以近等摩尔比例组成,具有独特的原子排列方式和微观结构。高熵合金在高温环境下表现出优异的抗氧化和高温腐蚀能力,可以抵御氧化、硫化和氯化等各种腐蚀介质的侵蚀,因此在航空航天、能源和石油化工等高温应用中备受关注。此外,高熵合金还表现出出色的耐酸蚀和碱蚀能力,能够抵御强酸和强碱的侵蚀,使其在化学工业和酸碱环境下具有潜力。在海水环境中,高熵合金能够抵抗海水中的氯离子侵蚀、海洋腐蚀和海水腐蚀疲劳,因此在海洋工程和海上结构物等领域具有广泛应用前景。此外,高熵合金还具备出色的耐磨蚀性能,可以抵御磨蚀介质的侵蚀和磨损,因此在矿产加工、液压设备和摩擦材料等领域具有潜在的应用价值。总而言之,高熵合金在耐腐蚀性方面的卓越性能使其成为多个工业领域中备受关注的材料选择。

2、高熵合金由多种元素组成,其复杂的原子排列方式和微观结构使其在耐腐蚀性方面表现出卓越的性能。然而,这也增加了合金的制备和处理难度。具体来说,高熵合金中不同元素之间的相互作用和原子排列对其耐腐蚀性能产生影响,需要精确控制。同时,研究发现,高熵合金中al含量的增加会降低其局部抗腐蚀能力。过量的al会导致钝化膜不均匀,从而影响耐腐蚀性。因此,在设计高熵合金时需要权衡al含量以实现最佳耐腐蚀性。尽管高熵合金较少产生微观缺陷,但仍存在一定数量的缺陷,这些缺陷可能对耐腐蚀性产生影响。因此,在制备和应用高熵合金时需要注意材料的纯净度和缺陷控制。综合上,现有技术中依然存在高熵合金制备效果低,成型效果差以及成型过程中易产生气孔、裂纹、化学成分不均匀的问题。


技术实现思路

1、基于此,为了现有技术中依然存在高熵合金制备效果低,成型效果差以及成型过程中易产生气孔、裂纹、化学成分不均匀的问题,本专利技术提供了一种电阻电磁复合热场激光清洗的系统处理高熵合金的方法,具体技术方案如下:

2、一种电阻电磁复合热场激光清洗系统处理高熵合金的方法,所述方法包括以下步骤:

3、将高熵合金样品放置于固定模块上进行固定;

4、在保护气的作用下,中央控制面板控制激光清洗处理模块对所述高熵合金样品进行横纵正交扫描若干次,完成第一次激光清洗处理;

5、中央控制面板控制调节隔热槽的高度,注入氧气浓度为30%的空气,并控制温度加热系统进行加热处理,同时再次控制激光清洗模块进行横纵正交扫描若干次,完成第二次激光清洗处理,当温度检测模块检测到温度达到设定的温度时,停止加热;

6、其中,所述隔热槽、所述温度加热系统、所述激光清洗处理模块以及温度检测模块分别与所述中央控制面板连接;

7、所述温度加热系统包括相对独立的控制单元,分别为一级温度控制单元以及二级温度控制单元,所述一级温度控制单元设置于电磁加热模块并与所述电磁加热模块连接,用于调节电磁加热模块的初始升温阶段、恒温加热阶段以及保温阶段;所述二级温度控制单元设置于电阻加热板并与所述电阻加热板连接,用于调节电阻加热板的恒温加热阶段以及保温阶段。

8、进一步地,所述保护气为氩气。

9、进一步地,调节隔热槽的边缘高度至少高于高熵合金样品20mm。

10、进一步地,所述所述第一次激光清洗处理的参数:功率为40w~45w,扫描速度为2200mm/s~2250mm/s,保护气的流量为15l/min~20l/min。

11、进一步地,所述第二次激光清洗处理的参数:功率为40w~50w,扫描速度为2200mm/s~2300mm/s,空气的流量为15l/min~20l/min。

12、进一步地,所述初始升温阶段的升温速率为6℃/min~15℃/min,待温度升温至450℃~550℃,进入恒温加热阶段,所述恒温加热阶段的时间为为1min~5min。

13、进一步地,所述保温阶段为:以5℃~10℃的降温速率降温至100℃~150℃,并在100℃~150℃的条件下保温5min~20min。

14、进一步地,所述若干次为至少2次。

15、进一步地,所述初始升温阶段的升温速率为10℃/min,待升温至500℃,在500℃条件下恒温加热2min,后以5℃/min的降温速率降温至100℃,并在100℃条件下保温10min。

16、上述方案中通过加热系统能有效地调节温度,电磁加热模块与电阻加热板叠加使用,实现均匀和高效的热场控制,协同作用显著提高加热的均匀性和加工效果,再结合激光清洗模块,能解决生产过程中存在的效率低、形成效果差、容易产生缺陷,进而导致高熵合金的腐蚀性不能满足使用需求的问题。另外,本申请通过温度加热系统,并合理设置了工艺的参数,能进一步提高高熵合金的力学性能,且在加工的过程中,还注入氧气浓度为30%的空气,有利于形成致密的氧化膜,有助于提高高熵合金的表面质量以及完整性。

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【技术保护点】

1.一种电阻电磁复合热场激光清洗系统处理高熵合金的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述保护气为氩气。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,调节隔热槽的边缘高度至少高于高熵合金样品20mm。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述所述第一次激光清洗处理的参数:功率为40W~45W,扫描速度为2200mm/s~2250mm/s,保护气的流量为15L/min~20L/min。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二次激光清洗处理的参数:功率为40W~50W,扫描速度为2200mm/s~2300mm/s,空气的流量为15L/min~20L/min。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初始升温阶段的升温速率为6℃/min~15℃/min,待温度升温至450℃~550℃,进入恒温加热阶段,所述恒温加热阶段的时间为为1min~5min。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述保温阶段为:以5℃~10℃的降温速率降温至100℃~150℃,并在100℃~150℃的条件下保温5min~20min。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若干次为至少2次。

9.根据权利要求1~8任一项所述的方法,其特征在于,所述初始升温阶段的升温速率为10℃/min,待升温至500℃,在500℃条件下恒温加热2min,后以5℃/min的降温速率降温至100℃,并在100℃条件下保温10min。

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【技术特征摘要】

1.一种电阻电磁复合热场激光清洗系统处理高熵合金的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述保护气为氩气。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,调节隔热槽的边缘高度至少高于高熵合金样品20mm。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述所述第一次激光清洗处理的参数:功率为40w~45w,扫描速度为2200mm/s~2250mm/s,保护气的流量为15l/min~20l/min。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二次激光清洗处理的参数:功率为40w~50w,扫描速度为2200mm/s~2300mm/s,空气的流量为15l/min~20l/min。

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【专利技术属性】
技术研发人员:邵光辉刘俊健刘明星王家庆陈顺王凯宋大良
申请(专利权)人:大唐锅炉压力容器检验中心有限公司
类型:发明
国别省市:

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