CN115142035A - 一种刀具及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种刀具及其制造方法。其中，刀具包括：由外向内设置的外层和芯层，采用合金靶材通过离子注入的方式在所述外层中形成有非晶结构，所述合金靶材包括B和/或C以及第一元素，所述第一元素包括Al、Pb、Ge、Sn和稀土元素中的至少一种。根据本申请的刀具能够持久锋利，且具有一定的耐腐蚀性。

Description

一种刀具及其制造方法
技术领域
本申请涉及刀具技术领域，具体涉及一种刀具及其制造方法。
背景技术
现有刀具通常由金属材料或者陶瓷材料制成，金属材料主要有碳钢、不锈钢、高端合金钢等，陶瓷材料多为氧化锆。采用金属材料制造的刀具要么容易生锈，要么不耐磨损，刀具不能够持久保持锋利。例如：碳钢刀具，每次使用完需要擦干，不能留有水分；不锈钢刀具，虽然防锈性较好，但硬度较低，刀刃容易磨损，导致锋利度不够持久；高端合金钢，价格较贵。而采用陶瓷材料制造的刀具，虽然硬度极高又不生锈，但是很容易碎，需要轻拿轻放，因此，现有技术中，刀具的持久锋利度以及耐蚀性仍需改善。
发明内容
因此，本申请的目的在于提供一种刀具及其制造方法，以解决现有技术中的刀具不能够持久锋利的问题。
根据本发明一方面，提供一种刀具，所述刀具包括：由外向内设置的外层和芯层，其中，采用合金靶材通过离子注入的方式在所述外层中形成有非晶结构，所述合金靶材包括B和/或C以及第一元素，所述第一元素包括Al、Pb、Ge、Sn和稀土元素中的至少一种。
在实施例中，在从所述外层的外表面朝向所述芯层的方向上，所述外层的非晶化程度逐渐下降。
在实施例中，所述外层的厚度不大于10μm。
在实施例中，所述合金靶材还包括第二元素，所述第二元素包括Si、P和N中的至少一种。
在实施例中，在所述合金靶材中，当所述第一元素或所述第二元素包括两种及以上元素时，任意两种元素的原子半径的差值百分比大于12％。
根据本发明另一方面，提供一种刀具的制造方法，所述制造方法包括：提供刀具基体和合金靶材，所述合金靶材包括B和/或C以及第一元素，所述第一元素包括Al、Pb、Ge、Sn和稀土元素中的至少一种；通过离子注入，将所述合金靶材中的元素形成离子束后注入到所述刀具基体中并且与所述刀具基体的一部分形成非晶结构，以完成所述刀具的制造，形成的所述刀具包括由外向内设置的外层和芯层。
在实施例中，所述合金靶材还包括第二元素，所述第二元素包括Si、P和N中的至少一种。
在实施例中，采用多次离子注入，将所述合金靶材中的元素形成离子束并且注入到所述刀具基体的外层中，以使在所述外层的外表面朝向所述芯层的方向上，非晶化程度逐渐降低。
在实施例中，在沿着所述外层的外表面向内的第一预定深度范围内，控制每平方厘米刀具基体中各元素对应的离子的注入剂量为1014～1015个离子；在沿着所述外层的外表面向内的第二预定深度范围内，控制每平方厘米刀具基体中各元素注入剂量为1016～1017个离子；在沿着所述外层的外表面向内的第三预定深度范围内，控制每平方厘米刀具基体上各元素注入剂量为1018～1019个离子，所述第三预定深度范围、第二预定深度范围以及第一预定深度范围为沿着所述外层的外表面垂直向内依次位于外层中。
进一步地，在所述第一预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：140KeV～160KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa，在所述第二预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：110KeV～139KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa，在所述第三预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：80KeV～119KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa。
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本申请的上述以及其他目的和特点将会变得更加清楚，在附图中：
图1是本申请实施例提供的刀具的局部剖视图。
具体实施方式
在下文中将更充分地描述本发明构思。
本申请采用离子注入方法将合金靶材中的元素电离并聚焦成离子束，在电场中加速而获得极高的动能后，掺杂到刀具基体中形成非晶结构，打乱刀具材料原有的晶体结构，形成混乱无序的非晶结构，达到对刀具进行改性的目的。
非晶结构没有像晶体那样的晶界、孪晶、晶格缺陷以及位错、层错等结构缺陷，而且没有异相、析出物、偏析以及其他成分起伏，是一种混乱的无序结构，受到外力时不存在晶界滑移等塑性变形形式，具有更高的强度和硬度。因此，非晶结构比晶体结构更加耐腐蚀，一般不发生局部腐蚀，且抑制点蚀。通过各个元素与刀具基体形成非晶结构，能够提高刀具的硬度和强度，且能够使得刀具具有一定的耐腐蚀性。
下面将对本申请进行详细地描述。
如图1所示，本申请的实施例提供了一种刀具，所述刀具包括由外向内设置的外层11和芯层12。在制造刀具的过程中，采用合金靶材通过离子注入的方式，将所述合金靶材中的元素形成离子束后注入到所述刀具基体10中并且与所述刀具基体10的一部分形成非晶结构。
其中，所述合金靶材包括B和/或C以及第一元素，所述第一元素包括Al、Pb、Ge、Sn和稀土元素中的至少一种。其中，稀土元素包括镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)钇(Y)和钪(Sc)。
在本申请的实施例中，刀具基体10的材质可以为合金钢、不锈钢或者碳钢。本申请的刀具可以为菜刀、万用刀、砍骨刀、多用剪刀、日式刀、果皮刀、牛排刀、切肉刀、厨师刀中的一种。为了提高刀具的硬度，合金靶材必须包括B和/或C，从而在刀具基体10中内形成硬度较高的碳化物和/或硼化物相。
在本申请的实施例中，采用离子注入的方式形成非晶结构，可以精确控制复合离子的总剂量、深度分布和面均匀性，而且属于低温工艺，可以防止刀具中的原有离子的再扩散。
在本申请的实施例中，离子束能够被电场偏转，在电场中被加速而获得很高的能量，进而能够注入到刀具基体中。离子束注入过程为：将合金靶材放入离子注入机，刀具基体放置在真空室样品台上，通过电弧反应室形成相应的注入离子，通过加速电压将相应的注入离子加速并聚焦成离子束，离子束获得一定的动能后，注入到刀具基体10中，从而形成非晶结构。
在本申请的实施例中，合金靶材中的各元素对应的离子能够与刀具基体10中的原有离子共同形成非晶结构，能够使得刀具的硬度和强度得到提高，从而能够使得刀具持久锋利。由于具有非晶结构的外层11中的原子活性高，表面容易形成钝化层，从而阻止外层11向内进一步腐蚀，以能够达到防锈的效果。
在一些实施例中，从外层11的外表面向内，外层11非晶化程度逐渐下降。
在一些实施例中，外层11的厚度不大于10μm，高于10μm离子注入工艺会难以实现。
在一些实施例中，所述合金靶材还可以包括第二元素，所述第二元素包括Si、P和N中的至少一种。
进一步地，在所述合金靶材中，当所述第一元素或所述第二元素包括两种及以上元素时，任意两种元素的原子半径的差值百分比大于12％。
本申请还提供了一种刀具的制造方法，继续参照图1，所述制造方法包括：提供刀具基体10和合金靶材，其中，所述合金靶材包括B和/或C以及第一元素，所述第一元素包括Al、Pb、Ge、Sn和稀土元素中的至少一种；通过离子注入，将所述合金靶材中的元素形成离子束后注入到所述刀具基体10中以与所述刀具基体10的一部分形成非晶结构，形成的所述刀具包括由外向内依次设置的外层11和芯层12。
在一些实施例中，所述合金靶材包括：B和/或C以及第一元素和第二元素，所述第一元素包括Al、Pb、Ge、Sn和稀土元素中的至少一种。所述第二元素包括Si、P和N中的至少一种。为了方便描述，将第一元素和第二元素统称为“辅助元素”。
在这些实施例中，由于非金属与金属元素原子半径差异较大，更容易形成无序的非晶相，通过添加非金属元素，能够提高非晶结构的形成能力。通过设置金属和非金属作为辅助元素，能够形成硬度较高的碳化物和硼化物相。
进一步地，当辅助元素包括两种及以上元素时，控制任意两种元素的原子半径的差大于12％，能够提高非晶结构的形成能力。
在这些实施例中，刀具基体的材质为不锈钢，由于不锈钢为金属合金，故芯层仍保留此晶体结构，而外层具有非晶结构，因此，根据本申请的刀具的表面为高硬度的非晶结构，内部为韧性相对较好的晶体结构，从而得到硬度和韧性均得到改善的刀具。
进一步地，采用多次离子注入，将合金靶材中的元素形成离子束并且注入到刀具基体10中，从而能够在从外层11的外表面朝向芯层12的方向上，外层11中的非晶化程度逐渐降低。
进一步地，在沿着外层11的外表面向内的第一预定深度范围内，控制每平方厘米刀具中各元素对应的离子的注入剂量为1014～1015个离子；在沿着外层11的外表面向内的第二预定深度范围内，控制每平方厘米刀具中各元素注入剂量为1016～1017个离子；在沿着外层11的外表面向内的第三预定深度范围内，控制每平方厘米刀具上各元素注入剂量为1018～1019个离子。所述第三预定深度范围、第二预定深度范围以及第一预定深度范围为沿着外层11的外表面垂直向内依次位于所述外层11中的位置。
示例性的，第一预设深度为距离外层11的外表面向内的深度大于等于7μm且小于等于10μm的外层11中的位置。第二预设深度为距离外层11的外表面向内的深度大于3μm且小于7μm的外层11中的位置。第三预设深度为距离外层的外表面向内的深度不大于3μm的外层11中的位置。
在这些实施例中，通过控制外层11的不同深度处的离子的注入剂量，达到非晶化程度从表层11的外表面向内逐渐降低的目的。
非晶结构的量与离子注入参数有关，离子的注入剂量越多形成的非晶结构越多，由于同一参数下注入的离子分布随深度呈高斯分布，离子注入深度又与离子束能量有关，所以同步控制离子的注入剂量和离子束能量，则可以控制刀具不同深度处注入离子的量，进而能够控制非晶化程度。
进一步地，在所述第一预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：140KeV～160KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa，在所述第二预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：110KeV～139KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa，在所述第三预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：80KeV～119KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa。
本申请实施例中，通过设置离子注入的参数，实现刀具由表层11的外表面向内非晶结构含量逐渐降低，即，刀具由表及里的硬度逐渐降低，韧性逐渐提高，因为没有过于明显的力学性能突变，所以不容易折断。
在这些实施例中，通过控制离子束能量能够控制离子的注入深度，通过控制注入不均匀性能够影响离子注入的均匀程度，通过控制靶温升能够影响注入的稳定性和注入剂量的可控性，通过控制真空度能够控制注入过程中的杂质，通过设置以上因素在合理的范围内，能够控制外层不同深度处的离子的注入深度、注入剂量以及形成的非晶结构层的质量等。
在一些实施例中，制造刀具的方法还包括：在离子注入前，对刀具基体的表层进行清洗、脱脂、等操作。
在一些实施例中，制造刀具的方法包括：在离子注入后，先对刀具基体以预设温度进行保温处理，减小离子注入产生的热应力，并使注入离子均匀分布。
下面结合实施例，对本申请的技术方案进行详细说明，但是本申请的保护范围不局限于所述实施例。
参照本申请实施例提供的刀具的制造方法，以合金靶材包括Al、Pb、C、B以及N为例，采用离子注入方法在刀具中形成外层，具体工艺过程及工艺参数如下：
将合金靶材放入离子注入机，刀具基体放置在真空室样品台上，合金靶材通过电弧反应室形成相应的离子，通过加速电压将相应的注入离子加速并聚焦成离子束，离子束获得一定的动能后，注入到刀具基体中，形成离子注入层，以完成刀具的制造。其中，多次注入方式为：先采用离子束能量大的参数进行注入，再采用离子束能量小的参数进行注入，后采用离子束能量更小的参数进行注入，以实现对外层的不同深度位置进行离子注入。下面将结合具体的实施例，对本申请的离子注入参数的设定进行具体描述。
实施例1
采用多次注入的参数分别为：
步骤S101，第一次：注入距离外层的外表面向内的第一预设深度范围处。对应的离子注入参数均为：离子束能量：140KeV；注入不均匀性为5％；靶温升等于350℃，真空度：3×10-2Pa，控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素形成的离子的注入剂量均为：1×1014cm2个离子，以主要完成对距离外层的外表面向内的深度大于等于7μm且小于等于10μm处进行离子注入。
步骤S102，第二次：注入距离外层的外表面向内的第二预设深度范围处。对应的离子注入参数均为：离子束能量：110KeV；注入不均匀性为5％；靶温升等于350℃，真空度：3×10-2Pa，控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素形成的离子的注入剂量均为：1×1016个离子，以主要完成对距离外层的外表面向内的深度大于3μm且小于7μm处的进行离子注入。
步骤S103，第三次：注入外层的外表以及距离外层的外表面向内的第三预设深度范围处。对应的离子注入参数均为：离子束能量：80KeV；注入不均匀性为5％；靶温升等于350℃，真空度：3×10-2Pa，控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素形成的离子的注入剂量均为：1×1018个离子，以主要完成对外层的外表面以及距离外层的外表面向内的深度不大于3μm处进行离子注入。
实施例2
除了在步骤S101中控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为5×1014个离子、在步骤S102中控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为5×1016个离子、在步骤S103中控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为5×1018个离子之外，根据与实施例1相同的方法完成实施例2。
实施例3
除了在步骤S101中控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为9×1014个离子、在步骤S102中控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为9×1016个离子、在步骤S103中控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为9×1018个离子之外，根据与实施例1相同的方法完成实施例3。
实施例4
采用单次注入在刀具基体上形成非晶结构，参数分别为：离子束能量：140KeV；注入不均匀性为5％；靶温升等于350℃，真空度：3×10-2Pa，控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为1×1015个离子，以完成对刀具基体进行离子注入，得到实施例4制造的刀具。
实施例5
采用单次注入在刀具基体上形成非晶结构，参数分别为：离子束能量：110KeV；注入不均匀性为5％；靶温升等于350℃，真空度：3×10-2Pa，控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为1×1017个离子，以完成对刀具基体进行离子注入，得到实施例5制造的刀具。
实施例6
采用单次注入在刀具基体上形成非晶结构，参数分别为：离子束能量：80KeV；注入不均匀性为5％；靶温升等于350℃，真空度：3×10-2Pa，控制每平方厘米的刀具基体中，合金靶材中的每种元素对应的离子的注入剂量均为：1×1019cm2个离子，以完成对刀具基体进行离子注入，得到实施例6制造的刀具。
对比例1
市售碳钢刀具。
具体不同参见下述表1
Figure BDA0003252395350000081
Figure BDA0003252395350000091
性能指标测试
采用同样的参数可以制备出同等厚度的外层(即，离子注入层或者改性层)，实施例1-6和对比例1的测试结果参见表2。
性能测试方法如下：
(1)改性层硬度：
对刀具的改性层样品进行切割、镶嵌、抛光等步骤制备成金相试样。
再将金相试样放置在纳米压痕仪上，对改性层测试载荷位移曲线，得到改性层不同深度处的硬度值。
(2)持久锋利度测试方法：
被测试刀具刃口向下水平固定在刀具固定装置上，通过附加砝码后，以16N的压力压在模拟物上。切割模拟物保持静止，通过电机和气压驱动刀具固定装置，带动刀具朝X轴方向切割，速度为50mm/s往复运动，同时Z轴方向升起，朝Y轴方向位移1mm，对模拟物进行切割，切割行程为100mm，每切割模拟物5次后结束，采用评价物对刀具持久锋利度进行判定。直到切不开评价物测试即终止，记录测试开始至终止时的切割总次数，即为刀具的持久锋利度，切割总次数越多表示持久锋利度越高。
表2为本申请实施例提供的各实施例与对比例的测试结果
Figure BDA0003252395350000092
Figure BDA0003252395350000101
综上，本申请实施例提供的刀具的制造方法，通过采用离子注入的方式，在刀具基体10中进行离子注入，使得形成的刀具由外向内包括：非晶结构的外层11以及晶体结构的芯层12，即刀具整体能够呈现外层硬、芯部软的特点，达到既能保持刀具的刀口硬度，持续锋利，又能避免刀具太脆易碎的问题。同时由于外层11的外表面的非晶结构层的原子活性高，容易形成钝化层，能够阻止材料进一步腐蚀，达到防锈的效果。
虽然上面已经详细描述了本申请的实施例，但本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，可对本申请的实施例做出各种修改和变形。但是应当理解，这些修改和变形仍将落入权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种刀具，其特征在于，所述刀具包括由外向内设置的外层和芯层，
其中，采用合金靶材通过离子注入的方式在所述外层中形成有非晶结构，所述合金靶材包括B和/或C以及第一元素，所述第一元素包括Al、Pb、Ge、Sn和稀土元素中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的刀具，其特征在于，在从所述外层的外表面朝向所述芯层的方向上，所述外层的非晶化程度逐渐下降。
3.根据权利要求1所述的刀具，其特征在于，所述外层的厚度不大于10μm。
4.根据权利要求1所述的刀具，其特征在于，所述合金靶材还包括第二元素，所述第二元素包括Si、P和N中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的刀具，其特征在于，在所述合金靶材中，当所述第一元素或所述第二元素包括两种及以上元素时，任意两种元素的原子半径的差值百分比大于12％。
6.一种刀具的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：
提供刀具基体和合金靶材，所述合金靶材包括B和/或C以及第一元素，所述第一元素包括Al、Pb、Ge、Sn和稀土元素中的至少一种；
通过离子注入，将所述合金靶材中的元素形成离子束后注入到所述刀具基体中并且与所述刀具基体的一部分形成非晶结构，以完成所述刀具的制造，形成的所述刀具包括由外向内设置的外层和芯层。
7.根据权利要求6所述的刀具的制造方法，其特征在于，所述合金靶材还包括第二元素，所述第二元素包括Si、P和N中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的刀具的制造方法，其特征在于，采用多次离子注入，将所述合金靶材中的元素形成离子束并且注入到所述刀具基体的外层中，以使在所述外层的外表面朝向所述芯层的方向上，所述外层的非晶化程度逐渐降低。
9.根据权利要求8所述的刀具的制造方法，其特征在于，在沿着所述外层的外表面向内的第一预定深度范围内，控制每平方厘米刀具基体中各元素对应的离子的注入剂量为1014～1015个离子；在沿着所述外层的外表面向内的第二预定深度范围内，控制每平方厘米刀具基体中各元素注入剂量为1016～1017个离子；在沿着所述外层的外表面向内的第三预定深度范围内，控制每平方厘米刀具基体上各元素注入剂量为1018～1019个离子，所述第三预定深度范围、第二预定深度范围以及第一预定深度范围为沿着所述外层的外表面垂直向内依次位于外层中。
10.根据权利要求9所述的刀具的制造方法，其特征在于，
在所述第一预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：140KeV～160KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa，
在所述第二预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：110KeV～139KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa，
在所述第三预定深度的范围内，离子注入参数为：离子束能量：80KeV～119KeV；注入不均匀性小于6％；靶温升不大于350℃，真空度：2×10-2-4×10-2Pa。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE30106E (en) * 1972-12-20 1979-10-02 Allied Chemical Corporation Method of producing amorphous cutting blades
JPH02307631A (ja) * 1989-05-19 1990-12-20 Sutaaroi Sangyo Kk 成形用金型およびその製法
US5199999A (en) * 1991-12-18 1993-04-06 Queen's University Ion implantation in metal alloys
US20100084052A1 (en) * 2005-11-14 2010-04-08 The Regents Of The University Of California Compositions of corrosion-resistant Fe-based amorphous metals suitable for producing thermal spray coatings
US20150320912A1 (en) * 2012-12-21 2015-11-12 Lifetech Scientific (Shenzhen) Co., Ltd. Medical Instrument Coating and Preparation Method Therefor and Medical Instrument Comprising Coating
CN107099778A (zh) * 2017-05-16 2017-08-29 重庆大学 一种铝合金干式加工用非晶刀具涂层及其制备方法
CN108315673A (zh) * 2018-03-02 2018-07-24 华中科技大学 一种不含非金属元素的金基非晶合金及其制备方法
KR20180092011A (ko) * 2017-02-07 2018-08-17 엘지전자 주식회사 내마모 고윤활 타이타늄 비정질 합금
CN110268086A (zh) * 2017-02-07 2019-09-20 Lg电子株式会社 高性能固体润滑剂钛非晶质合金
CN112853234A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种梯度结构非晶纳米晶软磁合金及其制备方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE30106E (en) * 1972-12-20 1979-10-02 Allied Chemical Corporation Method of producing amorphous cutting blades
JPH02307631A (ja) * 1989-05-19 1990-12-20 Sutaaroi Sangyo Kk 成形用金型およびその製法
US5199999A (en) * 1991-12-18 1993-04-06 Queen's University Ion implantation in metal alloys
US20100084052A1 (en) * 2005-11-14 2010-04-08 The Regents Of The University Of California Compositions of corrosion-resistant Fe-based amorphous metals suitable for producing thermal spray coatings
US20150320912A1 (en) * 2012-12-21 2015-11-12 Lifetech Scientific (Shenzhen) Co., Ltd. Medical Instrument Coating and Preparation Method Therefor and Medical Instrument Comprising Coating
KR20180092011A (ko) * 2017-02-07 2018-08-17 엘지전자 주식회사 내마모 고윤활 타이타늄 비정질 합금
CN110268086A (zh) * 2017-02-07 2019-09-20 Lg电子株式会社 高性能固体润滑剂钛非晶质合金
CN107099778A (zh) * 2017-05-16 2017-08-29 重庆大学 一种铝合金干式加工用非晶刀具涂层及其制备方法
CN108315673A (zh) * 2018-03-02 2018-07-24 华中科技大学 一种不含非金属元素的金基非晶合金及其制备方法
CN112853234A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种梯度结构非晶纳米晶软磁合金及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张辉;张国英;杨爽;吴迪;戚克振;: "Zr基大块非晶中添加元素对非晶形成能力及耐蚀性的影响", 物理学报, no. 12, pages 274 *
高志等, 华东理工大学出版社 *

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