CN106222585A - 一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺 - Google Patents
一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106222585A CN106222585A CN201610888065.3A CN201610888065A CN106222585A CN 106222585 A CN106222585 A CN 106222585A CN 201610888065 A CN201610888065 A CN 201610888065A CN 106222585 A CN106222585 A CN 106222585A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- purity
- metallic glass
- bulk metallic
- siliceous
- alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C45/00—Amorphous alloys
- C22C45/10—Amorphous alloys with molybdenum, tungsten, niobium, tantalum, titanium, or zirconium or Hf as the major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/11—Making amorphous alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
本发明属于新材料领域,公开了一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺。该铜基块体非晶合金复合材料是将纯度为99.99wt%的铜、纯度为99.99wt%的锆和纯度为99.5wt%的结晶硅在真空熔炼炉中熔炼,然后采用真空吸铸法将合金液吸铸到水冷铜模中制备出直径为2mm的合金棒。该合金的化学成分为50at%Cu、48.5‑49.5at%Zr,0.5‑1.5at%Si,其抗压强度为2003‑2280MPa、屈服强度为1560‑1750MPa、塑性应变为0.5‑2.0%、电阻率为0.967‑1.017μΩm、导热系数为17.0‑18.3W/(mK)。
Description
技术领域
本发明涉及一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺。
背景技术
铜基块体非晶合金由于其强度和硬度高、耐蚀和耐磨性能好而受到广泛关注,但是,其室温塑性差以及导热和导热能力差,成为其工业应用的瓶颈。如何提高铜基块体非晶合金的室温塑性以及导热和导热能力成为其工业应用的关键问题,因此制备出同时具备室温塑性、导热和导热能力好的铜基块体非晶合金具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的:一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺,其特征在于,包括如下步骤:将纯度为99.99wt%的铜、纯度为99.99wt%的锆和纯度为99.5wt%的结晶硅放入非自耗真空电弧炉中的铜坩埚中,对炉腔进行抽真空,使其真空度达到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后对合金元素反复熔炼5次,然后采用真空吸铸法将合金液吸铸到水冷铜模中制备出直径为2mm的合金棒。
本发明制成的产品用X射线衍射仪(XRD)检测材料的非晶态,用万能电子试验机测量抗拉强度,用四电极法测量电阻率,用激光闪光法测量导热系数。
本发明含铁高硅铝合金的化学成分为50at%Cu、48.5-49.5at%Zr,0.5-1.5at%Si,其抗压强度为2003-2280MPa、屈服强度为1560-1750MPa、塑性应变为0.5-2.0%、电阻率为0.967-1.017μΩm、导热系数为17.0-18.3W/(mK)。
具体实施方式
下面根据具体实施例对本发明作进一步说明:
实施例1
用天平称取结晶硅0.0182g、纯铜4.1227g和纯锆5.8591g,将称好的铜、锆和结晶硅放入非自耗真空电弧炉中的铜坩埚中,对炉腔进行抽真空,使其真空度达到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后对合金元素反复熔炼5次,然后采用真空吸铸法将合金液吸铸到水冷铜模中制备出直径为2mm的合金棒。该合金的抗压强度为2280MPa、屈服强度为1605MPa、塑性应变为1.3%、电阻率为0.967μΩm、导热系数为17.0W/(mK)。
实施例2
用天平称取结晶硅0.0366g、纯铜4.1396g和纯锆5.8238g,将称好的铜、锆和结晶硅放入非自耗真空电弧炉中的铜坩埚中,对炉腔进行抽真空,使其真空度达到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后对合金元素反复熔炼5次,然后采用真空吸铸法将合金液吸铸到水冷铜模中制备出直径为2mm的合金棒。该合金的抗压强度为2003MPa、屈服强度为1560MPa、塑性应变为2.0%、电阻率为0.997μΩm、导热系数为17.8W/(mK)。
实施例3
用天平称取结晶硅0.0551g、纯铜4.1567g和纯锆5.7882g,将称好的铜、锆和结晶硅放入非自耗真空电弧炉中的铜坩埚中,对炉腔进行抽真空,使其真空度达到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后对合金元素反复熔炼5次,然后采用真空吸铸法将合金液吸铸到水冷铜模中制备出直径为2mm的合金棒。该合金的抗压强度为2050MPa、屈服强度为1750MPa、塑性应变为0.5%、电阻率为1.017μΩm、导热系数为18.3W/(mK)。
Claims (2)
1.一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料,其特征在于:所述非晶合金复合材料的化学成分为50at%Cu、48.5-49.5at%Zr,0.5-1.5at%Si;包括如下步骤:将纯度为99.99wt%的铜、纯度为99.99wt%的锆和纯度为99.5wt%的结晶硅放入非自耗真空电弧炉中的铜坩埚中,对炉腔进行抽真空,使其真空度达到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后对合金元素反复熔炼5次,然后采用真空吸铸法将合金液吸铸到水冷铜模中制备出直径为2mm的合金棒。
2.根据权利要求1所述的一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料,其特征在于:所述非晶合金复合材料的抗压强度为2003-2280MPa、屈服强度为1560-1750MPa、塑性应变为0.5-2.0%、电阻率为0.967-1.017μΩm、导热系数为17.0-18.3W/(mK)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610888065.3A CN106222585B (zh) | 2016-10-12 | 2016-10-12 | 一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610888065.3A CN106222585B (zh) | 2016-10-12 | 2016-10-12 | 一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106222585A true CN106222585A (zh) | 2016-12-14 |
CN106222585B CN106222585B (zh) | 2018-10-16 |
Family
ID=58077396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610888065.3A Active CN106222585B (zh) | 2016-10-12 | 2016-10-12 | 一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106222585B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112072096A (zh) * | 2019-06-11 | 2020-12-11 | 南京理工大学 | 纳米硅锂离子电池负极材料的制备方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109943785A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-06-28 | 山东融金粉末科技股份有限公司 | 一种非晶合金基体复合材料及其制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1566394A (zh) * | 2003-06-25 | 2005-01-19 | 中国科学院金属研究所 | 一类具有等原子比成分特征的多组元非晶态合金 |
CN101191184A (zh) * | 2006-11-30 | 2008-06-04 | 中国科学院物理研究所 | 一种塑性增强的大块金属玻璃材料及其制备方法 |
CN103556085A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 北京科技大学 | Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金及制备方法 |
-
2016
- 2016-10-12 CN CN201610888065.3A patent/CN106222585B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1566394A (zh) * | 2003-06-25 | 2005-01-19 | 中国科学院金属研究所 | 一类具有等原子比成分特征的多组元非晶态合金 |
CN101191184A (zh) * | 2006-11-30 | 2008-06-04 | 中国科学院物理研究所 | 一种塑性增强的大块金属玻璃材料及其制备方法 |
CN103556085A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 北京科技大学 | Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体非晶合金及制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
董志力等: "Cu-Zr和Cu-Zr-Si的时效析出特性及冷变形对时效析出的影响", 《金属学报》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112072096A (zh) * | 2019-06-11 | 2020-12-11 | 南京理工大学 | 纳米硅锂离子电池负极材料的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106222585B (zh) | 2018-10-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107699822B (zh) | 一种高熵块体非晶合金及其制备方法 | |
CN106567015B (zh) | 一种CuZr基块状非晶合金及其制备方法和应用 | |
CN102766791B (zh) | 具有超细凝固组织的准晶增强Mg-6Zn-3Y合金及其制备方法 | |
CN102041461A (zh) | 一种锆基非晶合金及其制备方法 | |
CN104775082A (zh) | 一系列具有室温压缩超塑性的Zr-Al-Ni-Cu块体金属玻璃 | |
CN103602874A (zh) | 高强度低弹性模量TiZrNbHf高熵合金及制备方法 | |
CN104762497A (zh) | 一系列具有室温压缩塑性和高强度的Zr-Al-Ni-Cu块体非晶合金 | |
CN108504968B (zh) | 具有不同晶化相种类和含量以及性能的Zr-Al-Ni-Cu块体金属玻璃 | |
CN106893951A (zh) | 铜基块体非晶合金复合材料及其制备方法 | |
US11655529B2 (en) | Zr-based amorphous alloy and manufacturing method thereof | |
CN106222585B (zh) | 一种含硅的铜基块体非晶合金复合材料及其制备工艺 | |
CN101418423B (zh) | 一种镁基非晶合金复合材料 | |
CN106735078B (zh) | 一种非晶合金或其复合材料的连续精密成形设备和工艺 | |
CN106591743A (zh) | 一种高塑性锆基非晶合金及其制备方法 | |
CN103668010B (zh) | 一系列具有胞状微观结构的Zr‑Al‑Ni‑Cu块体非晶合金 | |
CN102234747A (zh) | 一种Cu基块体非晶合金复合材料 | |
CN103451487B (zh) | 一种含镁Al-30Si铝合金及其制备工艺 | |
CN109252060A (zh) | 一种晶体-非晶铝基复合材料的制备方法 | |
CN104827044B (zh) | 一种Cu50Zr40Ti10/Cu非晶合金片状复合粉末及其制备工艺 | |
CN1123647C (zh) | 一种制备高比重Zr-W基大块非晶合金的方法及设备 | |
CN104841925B (zh) | 一种Cu50Zr40Ti10/Cu2O非晶合金片状复合粉末及其制备工艺 | |
CN109468548A (zh) | 一种宽过冷液相区锆基非晶合金 | |
CN101347830A (zh) | 一种通过控制凝固条件改善块状非晶合金塑性的方法 | |
CN102952969B (zh) | 大尺寸Zr基准晶材料及其制备方法 | |
CN106399765B (zh) | Al-Si-Mg铝合金及其制备工艺 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |