恭喜南京理工大學單貴斌獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜南京理工大學申請的專利一種通過有序無序相變顯著提高納米晶VCoNi中熵合金屈服強度的方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN116411212B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-29發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202310167368.6,技術領域涉及:C22C30/00;該發明授權一種通過有序無序相變顯著提高納米晶VCoNi中熵合金屈服強度的方法是由單貴斌;蘭司;馮濤;朱賀;婁宇設計研發完成,并于2023-02-27向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種通過有序無序相變顯著提高納米晶VCoNi中熵合金屈服強度的方法在說明書摘要公布了:本發明涉及金屬材料相變領域,公開了一種通過有序無序相變顯著提高納米晶VCoNi中熵合金屈服強度的方法,先通過真空電弧熔煉爐制備高純中熵VCoNi塊體材料;隨后通過大塑性變形冷軋與熱處理對其進行組織均勻化處理;接著通過激光惰性氣體冷凝和超高壓制備塊體材料;最后通過退火工藝使得材料發生有序無序轉變,實現強度的顯著提升。傳統強化手段往往需要繁瑣的工藝,需要巨大的時間與資金的投入,而且強化幅度有限。本發明提供的強化手段不僅操作簡單,而且能夠節約時間和資金投入成本;涉及的有序無序轉變具有較強的可推廣性,可以據此設計在一定條件下能夠發生有序無序相變的材料,進而可大幅度地提升材料的力學性能。
本發明授權一種通過有序無序相變顯著提高納米晶VCoNi中熵合金屈服強度的方法在權利要求書中公布了:1.一種通過有序無序相變顯著提高納米晶VCoNi中熵合金屈服強度的方法,其特征在于,包括以下制備步驟:S1:VCoNi合金中化學元素按以下配比:V:Co:Ni=1:1:1;且熔煉母材單質元素的純度≥99.95%,對原材料表面打磨清潔處理,以去除表面的氧化現象,隨后在天平中進行稱量;S2:將上述原材料放入真空電弧中,復熔煉6次,之后通過真空吸鑄制成mm3的塊體材料,三種原材料在放入熔煉腔體時要將V元素放在最上方;S3:對上述步驟的塊體材料進行均質化處理,處理溫度在1100℃-1200℃,處理時間為10-12h,隨后對其進行大變形冷軋,再對其進行均質化處理,1100℃真空環境下保溫10h,隨后對其進行大變形冷軋實驗,每次下壓量5%,最終軋制量控制在60%,隨后對其進行1000℃,3h真空環境下再結晶處理,確保獲得組織均勻的靶材;S4:實驗前,對整個惰性氣體冷凝腔室進行精細清理從而避免潛在雜質污染源,將上一步制備的靶材放入腔體中的樣品托盤上,再對整個惰性氣體冷凝腔室進行清理從而避免雜質元素污染試樣,將上一步制備的靶材放入腔體中的樣品托盤上,通過機械泵和分子泵將惰性氣體冷凝腔體抽至超高真空狀態,隨后向腔體內部沖入高純氦氣并向冷阱內沖入液氮;S5:再確定好激光器功率進行短暫測試實驗,確保激光與塊體材料相互作用后能夠成功實現粉末的激光蒸發、冷阱沉積與刮刀收集,再設定好激光的初始位置并調整其角度使得光路垂直于靶材,同時設置激光器與樣品之間的距離為75cm,設定激光器功率為100W,確保單脈沖能量超過100μJ,脈沖頻率為500kHz,脈沖寬度小于15ps后,進行短暫測試實驗,確保激光與靶材相互作用后能夠成功實現粉末的激光蒸發、冷阱沉積與刮刀收集;再確保成功制粉之后開始沉積實驗,通過事先預留的觀察窗口觀察制粉進程,適時用刮刀將已經沉積在冷阱上的納米粉體刮下并收集至收粉罐中;S6:再收集足夠的粉末后,將收粉罐在無氧環境下原位轉移到低壓腔室中,隨后將樣品在無氧環境下原位轉移至高壓壓腔室中,使用5-6GPa的壓力施壓3min,最終成功制備高純塊體納米晶材料:S7:將上述步驟制備的材料進行保溫退火實驗使其發生有序無序轉變,隨后表征其微觀組織與性能。
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