CN111074177B - 一种非晶复合材料及其制备柔性联轴器膜片的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非晶复合材料及其制备柔性联轴器膜片的方法，属于非晶复合材料的应用技术领域。该柔性联轴器的膜片采用Ti基非晶复合材料或Zr基非晶复合材料而制造。非晶复合材料制造的柔性联轴器上的膜片，利用非晶复合材料母锭真空电弧炉熔炼，铜模吸铸板状非晶复合材料，轧制前后热处理，二维高温轧制和室温轧制预变形，粗、精加工成所需膜片尺寸。该非晶复合材料制造的柔性联轴器的膜片具有高弹性（弹性极限1.5%‑1.7%）、高强度、高韧性、高硬度、优异的耐腐蚀和耐疲劳性能、使用寿命长等优点。

Description

一种非晶复合材料及其制备柔性联轴器膜片的方法
技术领域
本发明涉及一种非晶复合材料及其制备柔性联轴器膜片的方法，属于非晶复合材料的应用技术领域。
背景技术
非晶合金由于独特的长程无序、短程有序的原子排列方式，具有一些晶体合金无法比拟的优异性能，譬如高的弹性极限、硬度、强度、优异的耐磨、耐腐蚀和抗疲劳性能。但由于缺乏晶体合金中位错、孪晶、相变等变形机制，室温非晶合金的变形只能依赖于局部剪切带的萌生与扩展，室温非晶合金表现为脆性断裂。非晶复合材料的出现及时解决了非晶合金在工程应用道路上室温脆性断裂的问题。高强高韧的非晶复合材料在航空航天，机械，医疗，化工等邻域具有广阔的应用前景。目前柔性联轴器广泛应用于各行各业的机械传动设备的装置中，柔性联轴器可以很好的解决了不同场合设备频繁加减速产生的冲击对设备造成的损坏问题。其中柔性联轴器中最重要的一部分就是膜片，在设备加减速过程中通过柔性联轴器传动到膜片上时，膜片能够很好的吸收冲击，起到缓冲功能；而且通过膜片还能补偿角向和轴向偏差。零回转间隙，顺逆传动具有相同的回转特性。现有技术中，柔性联轴器的膜片通常采用不锈钢制作，虽然不锈钢膜片相对于早期的碳钢膜片强度要高，本身更耐磨，但是，不锈钢膜片仍然存在弹性极限、强度、硬度、耐磨性能、耐腐蚀性能不好的缺点。在一些高精度、高转速、特殊需求的场合中仍不能满足需求。
发明内容
本发明旨在提供一种非晶复合材料及其制备柔性联轴器膜片的方法，该非晶复合材料膜片具有高弹性极限（弹性极限1.5%-1.7%）、高硬度、高强度、耐磨、耐腐蚀、优异的抗疲劳性能、使用寿命长等优点。进而为柔性联轴器在高端、精密、特殊场合应用创造条件。
本发明用非晶复合材料制造的柔性联轴器的膜片，该柔性联轴器的膜片采用Ti基或Zr基非晶复合材料制造；所述Zr基非晶复合材料包括Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系合金，所述Ti基非晶复合材料包括Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系合金和Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系合金。
本发明用非晶复合材料制作柔性联轴器膜片的制造方法，包括以下步骤：在惰性气体氩气的保护下，将Ti基或Zr基非晶复合材料母锭通过铜模吸铸成板状复合材料，经初加工、轧前热处理、轧制预变形，轧后热处理、精加工等一系列处理之后制作成高精度的柔性联轴器膜片，具体包括如下步骤：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：钛基非晶复合材料或锆基非晶复合材料分别根据组成换算各个元素的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001g的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.003g。
步骤三，熔炼：
（1）将步骤二称量好的纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化；将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
（2）使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至Pa以下高真空状态；之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
（3）首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭，待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质；利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样；
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）250~300℃退火20分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在箱型电阻炉子中250~350℃保温10分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温250~350℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制：
采用可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过0.002mm，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除部分轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）250~370℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6mm。之后利用低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
本发明的有益效果：
本发明的非晶复合材料膜片，具有足够高的弹性极限（弹性极限1.5%-1.7%）、强度、硬度、耐腐蚀和耐疲劳特性。与不锈钢膜片相比具有优异的高弹性和抗疲劳性能，因此可以广泛应用于高端、精密、特殊场合的柔性联轴器中，具有很高的商业使用价。
附图说明
图1 是实施例1步骤四吸铸的板状Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料Ti60Zr13V13Cu4Be10成分的XRD图谱。
图2 是实施例1 步骤九处理后的板状Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料Ti60Zr13V13Cu4Be10成分的SEM图。
图3 是实施例1 步骤九处理后的板状Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料Ti60Zr13V13Cu4Be10成分的真应力应变曲线。
图4 是实施例1 步骤九处理后板状Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料Ti60Zr13V13Cu4Be10成分的硬度值（HV）。
图5 是实施例2 步骤九处理后的板状Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料Ti46Zr20V12Cu5Be17成分的真应力应变曲线。
图6 是实施例4步骤四吸铸的板状Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料Zr57Ti16Nb5Ni6Cu6Be10成分的XRD图谱。
图7 是实施例4 步骤九处理后的板状Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料Zr57Ti16Nb5Ni6Cu6Be10成分的SEM图。
图8是实施例4 步骤九处理后的板状Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料Zr57Ti16Nb5Ni6Cu6Be10的真应力应变曲线。
图9是实施例5 步骤九处理后的板状Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料Zr54Ti13.2Nb4.8Ni6.2Cu7.8Be14的真应力应变曲线。通过此曲线看出Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料是高弹性极限的材料，远远优于不锈钢膜片。
图10 是实施例7 步骤四吸铸的板状Ti-Zr-Nb-Cu-Be系非晶复合材料Ti47Zr19Nb12Cu5Be17成分的XRD图谱。
图11 是实施例7 步骤九处理后的板状Ti-Zr-Nb-Cu-Be系非晶复合材料Ti47Zr19Nb12Cu5Be17成分的SEM图。
图12 是实施例7 步骤九处理后的板状Ti-Zr-Nb-Cu-Be系非晶复合材料Ti47Zr19Nb12Cu5Be17成分的真应力应变曲线。
图13 是实施例8 步骤九处理后的板状Ti-Zr-Nb-Cu-Be系非晶复合材料Ti51Zr21Nb8Cu5Be15成分的真应力应变曲线。
具体实施方式
下面通过实施例来进一步说明本发明，但不局限于以下实施例。
实施例1：
本实施例是一种Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料。
本实施例是一种Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料由Ti、Zr、V、Cu、Be五种元素组成，所述Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti60Zr13V13Cu4Be10，其中Ti、Zr、V、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Cu和纯度≥99.9%的块状Be及经过HCL酸洗之后的V熔炼合成。
本实例所提出的Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti60Zr13V13Cu4Be10，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001g的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Ti、Zr、V、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.002g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Ti、Zr、V、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除部分水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）250℃退火20分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中240℃保温10分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温240℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除部分轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）300℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
对所得产品进行性能检测。
图1 是步骤四吸铸的板状Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料Ti60Zr13V13Cu4Be10成分的XRD图，从图中可以清楚的看出此种材料为非晶复合材料。
图2 是步骤九处理后的板状Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料Ti60Zr13V13Cu4Be10成分的SEM图，该图说明经过高温及室温轧制、退火之后组织由bcc结构的树枝晶和非晶相组成。
图3 是步骤九处理后的板状Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料Ti60Zr13V13Cu4Be10成分的真应力应变曲线。通过此曲线看出Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料是高弹性极限的材料，远远由于不锈钢膜片。
图4 是步骤九处理后板状Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料Ti60Zr13V13Cu4Be10成分的硬度值，其值远高于304不锈钢硬度。
实施例2：
本实施例是一种Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料。
本实施例是一种Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料由Ti、Zr、V、Cu、Be五种元素组成，所述Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti46Zr20V12Cu5Be17，其中Ti、Zr、V、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Cu和纯度≥99.9%的块状Be及经过HCL酸洗之后的V熔炼合成。
本实例所提出的Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti46Zr20V12Cu5Be17，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001g的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Ti、Zr、V、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.003g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Ti、Zr、V、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除部分水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）260℃退火20分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中270℃保温10分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温270℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除部分轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）280℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6mm。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
实施例3：
本实施例是一种Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料。
本实施例是一种Tix-Zr-V-Cu-Be（x=40~62）系非晶复合材料由Ti、Zr、V、Cu、Be五种元素组成，所述Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti48Zr18V12Cu5Be17，其中Ti、Zr、V、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Cu和纯度≥99.9%的块状Be及经过HCL酸洗之后的V熔炼合成。
本实例所提出的Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Ti-Zr-V-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti48Zr18V12Cu5Be17，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001g的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Ti、Zr、V、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.003g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Ti、Zr、V、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除部分水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）250℃退火20分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中280℃保温10分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温280℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）300℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6mm。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
实施例4：
本实施例是一种Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料。
本实施例是一种Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料由Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be五种元素组成，所述Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比Zr57Ti16Nb5Ni6Cu6Be10，其中Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Nb、Ni、Cu和纯度≥99.9%的块状Be经过真空电弧炉熔炼合成。
本实例所提出的Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料的原子百分比为Zr57Ti16Nb5Ni6Cu6Be10，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001g的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.003g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除部分水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）260℃退火30分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中300℃保温10分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温300℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除部分轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）280℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6mm。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
实施例5：
本实施例是一种Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料。
本实施例是一种Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料由Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be五种元素组成，所述Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比Zr54Ti13.2Nb4.8Ni6.2Cu7.8Be14，其中Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Nb、Ni、Cu和纯度≥99.9%的块状Be经过真空电弧炉熔炼合成。
本实例所提出的Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料的原子百分比为Zr54Ti13.2Nb4.8Ni6.2Cu7.8Be14，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001g的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.003g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除部分水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）240℃退火30分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中280℃保温10分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温280℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）300℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6mm。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
实施例6：
本实施例是一种Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料。
本实施例是一种Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料由Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be五种元素组成，所述Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比Zr60Ti14.7Nb5.3Ni4.4Cu5.6Be10，其中Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Nb、Ni、Cu和纯度≥99.9%的块状Be经过真空电弧炉熔炼合成。
本实例所提出的Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be（x=54~60）系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Zr-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Zr60Ti14.7Nb5.3Ni4.4Cu5.6Be10，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.002g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Zr、Ti、Nb、Ni、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）260℃退火20分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中270℃保温15分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温270℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）300℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6mm。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
实施例7：
本实施例是一种Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料。
本实施例是一种Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料由Ti、Zr、Nb、Cu、Be五种元素组成，所述Ti-Zr-Nb- Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比Ti47Zr19Nb12Cu5Be17，其中Ti、Zr、Nb、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Nb、Cu和纯度≥99.9%的块状Be经过真空电弧炉熔炼合成。
本实例所提出的Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Ti-Zr-Nb-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti47Zr19Nb12Cu5Be17，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001g的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Ti、Zr、Nb、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.002g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Ti、Zr、Nb、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）270℃退火20分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中280℃保温10分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温280℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）300℃退火7分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
实施例8：
本实施例是一种Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料。
本实施例是一种Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料由Ti、Zr、Nb、Cu、Be五种元素组成，所述Ti-Zr-Nb- Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比Ti51Zr21Nb8Cu5Be15，其中Ti、Zr、Nb、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Nb、Cu和纯度≥99.9%的块状Be经过真空电弧炉熔炼合成。
本实例所提出的Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Ti-Zr-Nb-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti51Zr21Nb8Cu5Be15，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Ti、Zr、Nb、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.002g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Ti、Zr、Nb、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除部分水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）250℃退火25分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中270℃保温10分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温270℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）280℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
实施例9：
本实施例是一种Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料。
本实施例是一种Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料由Ti、Zr、Nb、Cu、Be五种元素组成，所述Ti-Zr-Nb-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比Ti60Zr10Nb10Cu5Be15，其中Ti、Zr、Nb、Cu、Be通过由纯度≥99.999%的块状Ti、Zr、Nb、Cu和纯度≥99.9%的块状Be经过真空电弧炉熔炼合成。
本实例所提出的Tix-Zr-Nb-Cu-Be（x=47~60）系非晶复合材料柔性联轴器的膜片的制备过程如下：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干。
步骤二，配料：Ti-Zr-Nb-Cu-Be系非晶复合材料的原子百分比为Ti60Zr10Nb10Cu5Be15，将各个元素的百分比换算成相对应的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量。称量采用精度为0.001的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料Ti、Zr、Nb、Cu、Be依次进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.002g。
步骤三，熔炼：
将步骤二称量好的Ti、Zr、Nb、Cu、Be纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化。将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10^(-3)Pa以下高真空状态。之后充入高纯氩气（纯度99.999%）使得炉腔压强为0.5atm；
首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后。开始熔炼合金，熔炼过程采用电弧熔炼（控制电流大小250mA ），为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧（控制电流280mA）熔炼合金锭,待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
步骤五，初加工：
将步骤四得到的板状非晶复合材料依次采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨后并抛光，再用超声波去除油污、杂质。利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样。
步骤六，热处理Ⅰ：
为消除部分水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用TL1700管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）270℃退火30分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤七，高温轧制：
高温轧制：将步骤六的非晶复合材料放在RJX-4-13节能箱型电阻炉子中260℃保温15分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温260℃的节能箱型电阻炉子中保温5分钟，之后再次进行轧制。重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量。之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响。
步骤八，室温轧制:
采用ATMR系列电动微型可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程多步骤完成：每次轧辊压下量不允许超过分度盘1刻度值，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度。
步骤九，热处理Ⅱ
为消除轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下（防止氧化）300℃退火5分钟，随后随炉冷却至室温。
步骤十，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤九获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。之后根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓。使用转头依据从小到大逐次开孔的原则进行开孔。使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6。之后利用DTQ5低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割。随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面。利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。

Claims (9)

1.一种非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：在惰性气体氩气的保护下，将非晶复合材料母锭通过铜模吸铸成板状复合材料，经初加工、轧前热处理、轧制预变形，轧后热处理、精加工处理之后制作成高精度的柔性联轴器膜片；
所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，包括如下步骤：
步骤一，初加工：
将板状非晶复合材料打磨并抛光，再用超声波去除油污、杂质；利用线切割低速将板状非晶复合材料切割成1mm厚的板，之后将切割面依次采用不同型号砂纸逐次打磨去除晶化层，并保证板上下两面平行；同时使用金刚石抛光膏对板状试样侧面进行机械抛光，之后利用超声波清洗试样；
步骤二，热处理Ⅰ：
为消除水冷铜模吸铸快速冷却得到板状非晶复合材料内部应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下,250~350℃退火30分钟，随后随炉冷却至室温；
步骤三，高温轧制：
高温轧制：将步骤二所得的非晶复合材料放在节能箱型电阻炉子中200~300℃保温10~20分钟，之后迅速从炉子中取出，快速利用两个1mm厚的不锈钢板夹着板状非晶复合材料进行轧制两个道次，之后再将冷却的板状非晶复合材料再次放到恒温200~300℃的节能箱型电阻炉子中保温5~10分钟，之后再次进行轧制；重复以上高温轧制过程，并且保证每道次轧制均为高温轧制，而且每道次压下量为0.02mm，直至轧制到所需变形量；之后将板状非晶复合材料高温轧制后的上下两面用砂纸逐级打磨并抛光，减少高温轧制板状非晶复合材料表面缺陷对下一工艺造成影响；
步骤四，室温轧制：
室温下进行轧制，轧制过程采用纵轧二维轧制方式，在每个轧制道次完成后，将试样水平旋转180°，两个方向交替轧制，直到获得所需的变形程度；
步骤五，热处理Ⅱ：
为消除部分轧后非晶复合材料内部的残余应力，利用管式炉在惰性气体氩气的保护下于250~370℃退火10分钟，随后随炉冷却至室温；
步骤六，精加工：
利用不同型号砂纸将步骤五获得的轧制样品表面打磨、抛光，并利用超声波清洗设备清除油污。
2.根据权利要求1所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：所述非晶复合材料为Ti基或Zr基非晶复合材料，所述Zr基非晶复合材料为Zrx-Ti-Nb-Ni-Cu-Be系合金，其中x=54~60，所述Ti基非晶复合材料为Tix-Zr-V-Cu-Be系合金，其中x=40~62，或Tix-Zr-Nb-Cu-Be系合金，其中x=47~60。
3.根据权利要求2所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：所述合金为Ti60Zr13V13Cu4Be10、Ti46Zr20V12Cu5Be17、Ti48Zr18V12Cu5Be17、Zr57Ti16Nb5Ni6Cu6Be10、Zr54Ti13.2Nb4.8Ni6.2Cu7.8Be14、Zr60Ti14.7Nb5.3Ni4.4Cu5.6Be10、Ti47Zr19Nb12Cu5Be17、Ti51Zr21Nb8Cu5Be15或Ti60Zr10Nb10Cu5Be15 中的一种。
4.根据权利要求2所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：所述非晶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，前处理：将制备非晶复合材料所需原材料分别用砂轮机进行表面氧化皮清理，之后将样品放入盛有无水乙醇的超声清洗设备中进行超声清洗20-30分钟，以清除原材料元素表面的油污、杂质，之后将所需原料利用烘干箱烘干；
步骤二，配料：钛基非晶复合材料或锆基非晶复合材料分别根据组成换算各个元素的质量百分比，计算出每种原料纯金属所需的质量；
步骤三，熔炼：
（1）将步骤二称量好的纯金属原料按照各元素熔点由低到高的顺序依次在坩埚中从下往上放入同一铜模坩埚中，保证高熔点原料能完全熔化；将用于检验氧气含量的海绵钛块放入另一铜模坩埚中，之后关闭炉门；
（2）使用一级机械泵、二级机械泵和分子泵逐级将炉腔内抽至1.0×10-3Pa以下高真空状态；之后充入高纯氩气使得炉腔压强为0.5atm；
（3）首先熔炼海绵钛块检验炉内氧气含量，待海绵钛块熔炼冷却之后无颜色变化后开始熔炼合金，熔炼过程采用真空电弧熔炼；
步骤四，吸铸：
首先将成分均匀的合金锭置于坩埚边缘，利用电弧分割成适合吸铸尺寸大小的合金母锭，之后将合金母锭利用机械臂移动到吸铸铜模坩埚中，利用电弧熔炼合金锭，控制电流为280mA；待合金锭完全熔化后，迅速打开吸铸阀门开关利用压力差将合金快速吸铸到水冷铜模中，经水冷铜模快速冷却得到板状非晶复合材料。
5.根据权利要求4所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：配料过程中，称量采用精度为0.001g的电子天平将步骤一处理干净的纯金属原料进行称量，称量质量误差范围保证小于±0.003g。
6.根据权利要求4所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：熔炼过程中，高纯氩气的纯度为99.999%；电弧熔炼中控制电流大小为250mA ，为保证成分均匀合金锭反复翻转熔炼5次。
7.根据权利要求1所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：初加工过程中，采用240 #、400 #、600 #、800 #、1000 #、1500 #与2000 #不同型号的砂纸逐次打磨。
8.根据权利要求1所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：室温轧制过程中，采用可逆式二辊轧机进行轧制，轧制过程为：每次轧辊压下量不允许超过0.002mm，轧辊压下频率不少于15次轧制过程，每个道次压下量为0.001mm。
9.根据权利要求1所述的非晶复合材料制备柔性联轴器膜片的方法，其特征在于：精加工后，根据柔性联轴器膜片设计尺寸图纸，利用不同直径的转头对膜片进行精准开孔，以便安装固定螺栓；使用转头直径规格分别为2、3、4、5、6mm；然后利用低速精密切割机按照设计尺寸图纸按照结构和精度要求进行精准切割；随后利用抛光机，对膜片侧面及正反两面进行水磨抛光成镜面；利用超声清洗设备对成品膜片进行油污、杂质清洗。
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