一种高强塑TiNbAlCr高熵合金伽马屏蔽材料及其制备方法技术

技术编号:43487411 阅读:20 留言:0更新日期:2024-11-29 16:58
本发明专利技术公开了一种高强塑TiNbAlCr高熵合金伽马屏蔽材料及其制备方法,该材料按照各组成元素的摩尔比记为:Ti<subgt;a</subgt;Nb<subgt;b</subgt;Al<subgt;c</subgt;Cr<subgt;d</subgt;,其中20≤a≤60,20≤b≤50,1≤c≤30,1≤d≤30,且a+b+c+d=100;该方法包括:一、将原料单质金属除杂清洗并配比称重;二、将称重原料进行熔炼;三、均质化处理。本发明专利技术通过对高熵合金组成元素和摩尔配比的调控,增强了高熵合金的元素混合效应和晶格畸变效应,提高了高熵合金材料的强塑性和伽马射线屏蔽性能;通过优化原料熔炼工艺,结合高温均质化处理工艺,避免了元素的挥发,提高了材料的组分稳定性和元素均匀性,确保了材料的伽马射线屏蔽性能和高强塑性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高熵合金加工,具体涉及一种高强塑tinbalcr高熵合金伽马屏蔽材料及其制备方法。


技术介绍

1、随着航空航天、核技术等领域的发展和核能的广泛利用,对核辐射屏蔽材料的性能也提出更高的要求。核反应中产生中子、伽马射线的穿透能力较强,危害较大,所以对于中子、伽马辐射屏蔽材料的研究成为辐射防护研究的重点。由高原子序数组成的物质的屏蔽效果好,因此常用钨(w)、铅和稀土元素等作屏蔽材料。

2、随着核能的发展,伽马射线屏蔽材料的性能要求越来越高,材料不仅要具备优异的屏蔽性能,还应有良好的力学性能、耐热性能以及抗辐照性能。w和稀土元素的添加虽然可以提高合金材料的屏蔽性能,然而,该材料中存在大量低塑性金属间化合物,降低了其塑性加工成型性能,且其耐热性能与结构性能均不佳,严重限制了该屏蔽材料的推广使用。高熵合金作为一种新型多主元合金材料,其高强度、高塑性,优良的耐腐蚀、抗高温软化性能以及基体独特的抗辐照性使其成为一种潜在的伽马射线辐照屏蔽材料。

3、因此需要一种高强塑tinbalcr高熵合金伽马屏蔽材料及其制备方法。


<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强塑TiNbAlCr高熵合金伽马屏蔽材料,其特征在于,该高熵合金伽马屏蔽材料按照各组成元素的摩尔比记为:TiaNbbAlcCrd,其中20≤a≤60,20≤b≤50,1≤c≤30,1≤d≤30,且a+b+c+d=100;所述高熵合金伽马屏蔽材料的物相为体心立方结构,室温下屈服强度不低于800MPa,塑性不低于14%。

2.根据权利要求1所述的一种高强塑TiNbAlCr高熵合金伽马屏蔽材料,其特征在于,该高熵合金伽马屏蔽材料按照各组成元素的摩尔比记为:TiaNbbAlcCrd,其中22≤a≤58,22≤b≤48,2≤c≤28,2≤d≤28,且a+b+c+d=100。<...

【技术特征摘要】

1.一种高强塑tinbalcr高熵合金伽马屏蔽材料,其特征在于,该高熵合金伽马屏蔽材料按照各组成元素的摩尔比记为:tianbbalccrd,其中20≤a≤60,20≤b≤50,1≤c≤30,1≤d≤30,且a+b+c+d=100;所述高熵合金伽马屏蔽材料的物相为体心立方结构,室温下屈服强度不低于800mpa,塑性不低于14%。

2.根据权利要求1所述的一种高强塑tinbalcr高熵合金伽马屏蔽材料,其特征在于,该高熵合金伽马屏蔽材料按照各组成元素的摩尔比记为:tianbbalccrd,其中22≤a≤58,22≤b≤48,2≤c≤28,2≤d≤28,且a+b+c+d=100。

3.根据权利要求2所述的一种高强塑tinbalcr高熵合金伽马屏蔽材料,其特征在于,该高熵合金伽马屏蔽材料按照各组成元素的摩尔比记为:tianbbalccrd,其中a=45,b=45,c=5,d=5。

4.一种如权利要求1~3中任一权利要求所述的高强塑tinbalcr...

【专利技术属性】
技术研发人员:王军杰李欢吴金平陈咪彭雄厚
申请(专利权)人:西安稀有金属材料研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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