一种高强高密度多组元合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118422027B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202410602889.4

    申请日:2024-05-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强高密度多组元合金及其制备方法和应用,所述高强高密度多组元合金由下述组分按原子百分比组成:W 48~62%、Mo 23~27%、Fe 7~13%,Ni 7~13%,按照设计的合金各组元原子配比配取各组分粉末,经球磨和快速固相烧结后得合金材料。本发明提供的高强高密度多组元合金由体心立方结构、面心立方结构和四方结构相组成,呈现多相异质结构,兼具高密度、高强度与良好的变形能力;同时工艺简单,烧结周期短,与传统液相烧结相比,时间缩短~90%,可作为高性能重合金应用于航空航天、国防装备、核工业等诸多领域,如陀螺仪转子、动能穿透器、配重器和医疗防辐射仪器设备等。

    一种低活化难熔多组元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN118028681A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410173465.0

    申请日:2024-02-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种低活化难熔多组元合金及其制备方法。通过在高熔点W元素的基础上,引入低活化Cr、V固溶元素,合金成分WxCryVz,其中x=33‑90,y=5‑33,z=5‑33,x+y+z=100,其中x、y、z均为原子百分比。采用低能耗近净成形的粉末冶金方法,获得以超细晶BCC固溶体为基体,弥散分布纳米与亚微米尺寸第二相的合金结构。本发明的低活化W‑Cr‑V系列合金表现出优异的高温热稳定性与高温强度,相较于目前已有核用材料具有更有潜力的耐辐照性能,有望应用于航空航天,核工业以及其它高温、辐照领域。

    一种低活化高强度多组元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN116240442B

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310178545.0

    申请日:2023-02-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种低活化高强度多组元合金及其制备方法,通过向富Fe元素的多组元基体中引入少量的Ta、W元素,并利用合适的热处理工艺获得具有大量弥散Laves相析出的高强度耐辐照的合金组织;该方法优化后的合金包括下述组分按原子百分比组成,Fe 25~48%、Cr 29~43%、V 5~33%、Ta 0.2~3%、W 2.5~6.5%。本发明制备的多组元合金材料由低活化元素构成,满足了聚变堆等装备使用材料的基本要求,具有相较于目前已有核用材料更为优异的综合力学性能和更有潜力的耐辐照性能,因此可作为高强韧耐辐照合金应用于核工业、航天和国防科技等领域。

    一种具有超高室温拉伸延展性的轻质高强多组元难熔合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN116497257A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310472768.8

    申请日:2023-04-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有超高室温拉伸延展性的轻质高强多组元难熔合金及其制备方法,所述合金按原子百分比计包括,Nb 22.0~38.0%、Ti 26.0~36.0%、Zr 23.0~32.0%、Al 5.0~10.0%、Ta 2.0~3.5%;所述合金任意状态为BCC/B2共格组织结构,其中B2尺寸为0.5~2.5nm。本发明制备的超高室温拉伸延展性的轻质高强多组元难熔合金呈现BCC/B2共格组织结构,相较于目前已有多组元难熔合金具有更低的质量密度、更高的室温拉伸延展性以及优异的抗高温软化能力,具有服役于航空航天、国防军工等高温环境的潜力。

    一种低活化高强度多组元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN116240442A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310178545.0

    申请日:2023-02-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种低活化高强度多组元合金及其制备方法,通过向富Fe元素的多组元基体中引入少量的Ta、W元素,并利用合适的热处理工艺获得具有大量弥散Laves相析出的高强度耐辐照的合金组织;该方法优化后的合金包括下述组分按原子百分比组成,Fe 25~48%、Cr 29~43%、V 5~33%、Ta 0.2~3%、W 2.5~6.5%。本发明制备的多组元合金材料由低活化元素构成,满足了聚变堆等装备使用材料的基本要求,具有相较于目前已有核用材料更为优异的综合力学性能和更有潜力的耐辐照性能,因此可作为高强韧耐辐照合金应用于核工业、航天和国防科技等领域。

    一种高强韧高密度多组元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114855045B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202210432132.6

    申请日:2022-04-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强韧高密度多组元合金及其制备方法,高强韧高密度多组元合金,由下述组分按原子百分比组成:W 47~58%、Mo 8~17%、V 4~6%、Fe 14~25%、Ni 6~15%。本发明提供的高强韧高密度多组元合金呈现由体心立方结构的基体和其它面心立方结构相等组成的多相组织特征,合金的质量密度为13.8~17.5g·cm‑3,室温下压缩屈服强度为1000~2200MPa,极限抗压强度为1800~3200MPa,压缩应变值大于20%,维氏硬度值为4~12GPa;可作为高性能重合金应用于航空航天、电子产品、国防科技和重工业等领域。

    一种耐腐蚀高塑性多组元低膨胀合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN119082625B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411079056.0

    申请日:2024-08-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种耐腐蚀高塑性多组元低膨胀合金及其制备方法,在非等原子比FeCoNiCr合金中获得成分均匀分布的面心立方单相结构,通过合适的热处理工艺与加工方法使其晶粒细小且均匀分布。该方法优化后的合金由下述组分按质量百分比组成,Fe 51~57%,Ni 20~25%,Co 15~21%,Cr 3~10%。本发明制备的多组元低膨胀合金材料具有低膨胀特性的同时展现出了软磁特性与优良的抗腐蚀性能与强塑性搭配,因此可作为低膨胀合金应用于精密仪器、航空航天等领域。

    一种抗辐照低活化难熔W-Ta-Cr-V系多组元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN117947326B

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202410161426.9

    申请日:2024-02-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种抗辐照低活化难熔W‑Ta‑Cr‑V系多组元合金及其制备方法,抗辐照低活化难熔W‑Ta‑Cr‑V系多组元合金以BCC基体为主,其合金成分的原子百分比为W 13~16%、Ta 13~16%、Cr 30~35%、V 33~38%。本发明采用的合金制备方法主要包括机械合金化、快速热压烧结与热处理。合金中纳米析出相片层厚度小于80nm,面积分数大于20%。本发明的W‑Ta‑Cr‑V系多组元合金,在室温与450℃高温氦离子辐照后,氦泡尺寸细小,辐照硬化程度低,相较于纯W材料具有更优异的抗辐照性能,有望应用于面向等离子体部件的表面抗辐照材料以及先进核反应堆抗辐照材料。

    一种提升高熵硬质合金断裂韧性的方法及高熵硬质合金

    公开(公告)号:CN118186243B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410285957.9

    申请日:2024-03-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种提升高熵硬质合金断裂韧性的方法及高熵硬质合金,包括,以高熵碳化物为硬质相;以Co‑Fe‑Ni‑Cr高熵合金为粘结相;将硬质相粉末与粘结相粉末混合后通过烧结致密化后进行热处理,得到高熵硬质合金;其中,所述粘结相粉末在混合物中以12wt.%质量百分比的量存在。本发明方法获得的高熵硬质合金,相组成为面心立方(FCC)结构的高熵碳化物相、FCC结构的高熵粘结相、弥散分布少量六方WC相;通过热处理,增加粘结相对高熵碳化物硬质相的浸润,使粘结相分布更均匀,从而显著提升断裂韧性并保持其高硬度;本发明所提供的硬质合金成分和制备方法有望为解决硬质合金的脆性问题开辟新途径。

    一种多组元多功能高强绿色合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN116752051B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202310732785.0

    申请日:2023-06-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多组元多功能高强绿色合金及其制备方法,所述多组元多功能高强绿色合金以回收不锈钢和回收铝合金作为原料熔炼得到,按质量百分比计,回收不锈钢78~95wt%、回收铝合金5~22wt%。本发明制备的多组元合金成本低廉,具有高强度特征,同时具备高电阻率、低矫顽力,且在920K以下的宽温度范围内拥有良好的电阻率稳定性;可在高频磁场下使用,可应用于无线电、电子仪器、航天航空、遥控及自动控制设备等领域。

Patent Agency Ranking