恭喜南京理工大学单贵斌获国家专利权
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龙图腾网恭喜南京理工大学申请的专利一种通过有序无序相变显著提高纳米晶VCoNi中熵合金屈服强度的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116411212B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310167368.6,技术领域涉及:C22C30/00;该发明授权一种通过有序无序相变显著提高纳米晶VCoNi中熵合金屈服强度的方法是由单贵斌;兰司;冯涛;朱贺;娄宇设计研发完成,并于2023-02-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种通过有序无序相变显著提高纳米晶VCoNi中熵合金屈服强度的方法在说明书摘要公布了:本发明涉及金属材料相变领域,公开了一种通过有序无序相变显著提高纳米晶VCoNi中熵合金屈服强度的方法,先通过真空电弧熔炼炉制备高纯中熵VCoNi块体材料;随后通过大塑性变形冷轧与热处理对其进行组织均匀化处理;接着通过激光惰性气体冷凝和超高压制备块体材料;最后通过退火工艺使得材料发生有序无序转变,实现强度的显著提升。传统强化手段往往需要繁琐的工艺,需要巨大的时间与资金的投入,而且强化幅度有限。本发明提供的强化手段不仅操作简单,而且能够节约时间和资金投入成本;涉及的有序无序转变具有较强的可推广性,可以据此设计在一定条件下能够发生有序无序相变的材料,进而可大幅度地提升材料的力学性能。
本发明授权一种通过有序无序相变显著提高纳米晶VCoNi中熵合金屈服强度的方法在权利要求书中公布了:1.一种通过有序无序相变显著提高纳米晶VCoNi中熵合金屈服强度的方法,其特征在于,包括以下制备步骤:S1:VCoNi合金中化学元素按以下配比:V:Co:Ni=1:1:1;且熔炼母材单质元素的纯度≥99.95%,对原材料表面打磨清洁处理,以去除表面的氧化现象,随后在天平中进行称量;S2:将上述原材料放入真空电弧中,复熔炼6次,之后通过真空吸铸制成mm3的块体材料,三种原材料在放入熔炼腔体时要将V元素放在最上方;S3:对上述步骤的块体材料进行均质化处理,处理温度在1100℃-1200℃,处理时间为10-12h,随后对其进行大变形冷轧,再对其进行均质化处理,1100℃真空环境下保温10h,随后对其进行大变形冷轧实验,每次下压量5%,最终轧制量控制在60%,随后对其进行1000℃,3h真空环境下再结晶处理,确保获得组织均匀的靶材;S4:实验前,对整个惰性气体冷凝腔室进行精细清理从而避免潜在杂质污染源,将上一步制备的靶材放入腔体中的样品托盘上,再对整个惰性气体冷凝腔室进行清理从而避免杂质元素污染试样,将上一步制备的靶材放入腔体中的样品托盘上,通过机械泵和分子泵将惰性气体冷凝腔体抽至超高真空状态,随后向腔体内部冲入高纯氦气并向冷阱内冲入液氮;S5:再确定好激光器功率进行短暂测试实验,确保激光与块体材料相互作用后能够成功实现粉末的激光蒸发、冷阱沉积与刮刀收集,再设定好激光的初始位置并调整其角度使得光路垂直于靶材,同时设置激光器与样品之间的距离为75cm,设定激光器功率为100W,确保单脉冲能量超过100μJ,脉冲频率为500kHz,脉冲宽度小于15ps后,进行短暂测试实验,确保激光与靶材相互作用后能够成功实现粉末的激光蒸发、冷阱沉积与刮刀收集;再确保成功制粉之后开始沉积实验,通过事先预留的观察窗口观察制粉进程,适时用刮刀将已经沉积在冷阱上的纳米粉体刮下并收集至收粉罐中;S6:再收集足够的粉末后,将收粉罐在无氧环境下原位转移到低压腔室中,随后将样品在无氧环境下原位转移至高压压腔室中,使用5-6GPa的压力施压3min,最终成功制备高纯块体纳米晶材料:S7:将上述步骤制备的材料进行保温退火实验使其发生有序无序转变,随后表征其微观组织与性能。
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