[發明專利]一種組織/成分均勻分布偏晶合金的制備方法

無效

• 申請號: 201110429216.6
• 申請日: 2011-12-20
• 公開（公告）號: CN102601350A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 鐘云波;王江;李甫
• 申請（專利權）人: 上海大學;鐘云波;上海康成銅業集團有限公司
• 主分類號: B22D27/02
• 分類號: B22D27/02;B22D27/20;B22D11/115
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種組織/成分均勻分布偏晶合金的制備方法，其特征是在合金的凝固過程中通過強磁場復合超聲波反應裝置同時施加超聲場和強磁場，抑制液液兩相分離動力學過程以獲組織/成分均勻分布的偏晶合金材料。

2.根據權利要求1所述方法，其特征是所述的強磁場復合超聲波反應裝置由水冷套（1）、超導磁體（2）、超聲波電源（3）、超聲波換能器（4）、變幅桿（5）、加熱爐（6）、控溫裝置（7）、熱電偶（8）、坩堝（9）、合金預制試樣（10）、惰性氣體吹入管（11）、惰性氣體排出管（14）、加熱連接導線（15）組成。

3.根據權利要求1所述方法，其特征是施加的磁場為采用超導技術產生的強磁場，其磁感應強度可在0.1-20T范圍變化；超導磁體的室溫口徑為50mm－800mm；施加的強磁場采用電磁鐵技術、Bitter技術、或者混合磁體技術產生。

4.根據權利要求1所述方法，其特征是施加的超聲波功率為0.1-100Kw，頻率為10KHz-100KHz。

5.根據權利要求1所述方法，其特征是該方法適用于鋁合金、銅合金、鎂合金、鋅合金、或鐵合金以及具有比重偏析或成分偏析或通道偏析傾向的合金。

6.根據權利要求2所述方法，其特征是所述的變幅桿（5）由304不銹鋼制成，或者由鈦合金制成，或者用陶瓷桿非金屬耐火材料和金屬或非金屬復合材料制成；變幅桿底部與坩堝接觸，或者從側面與坩堝接觸，或者從頂部插入合金熔體。

7.根據權利要求1所述方法，其特征是超導磁體（2）產生的磁場或者是勻強磁場，或者是梯度磁場。

8.根據權利要求1所述方法，其特征是試樣冷卻速度由惰性氣體吹入管（11）來保證，惰性氣體為純氮氣、純氬氣、純氦氣、或純二氧化碳氣體，或者它們的混合氣體，或者為不與合金熔體和爐體發生反應的安全氣體。

9.根據權利要求1所述方法，其特征是在常規重力背景g=9.8m/s²和常規冷卻速度10^-2-10³℃/s下采用凝固的方法制備出大尺寸的組織/成分均勻分布的偏晶合金材料或易偏析合金材料。

10.根據權利要求1所述方法,?其特征是強磁場復合超聲波反應裝置與連鑄結晶器中的凝固過程結合。