[發明專利]細微晶高功能金屬合金元件及其制造方法

無效

• 申請號: 201280037682.2
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN103748243A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 小笠和男
• 申請（專利權）人: 株式會社斯立歐
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C5/02;C22C5/04;C22C5/06;C22C9/04;C22C14/00;C22C21/06;C22C23/00;C22C38/02;C22C38/08;C22F1/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 彭飛;林柏楠

技術領域

本發明涉及高性能彈性極限金屬合金元件及其制造方法，其中所述合金元件適用于電子元件、汽車和航空元件、物理化學元件、醫療護理元件、珠寶元件、樂器元件、餐具元件、結構元件等。

背景技術

過去，金（Au）、鉑（Pt）、銀（Ag）、銅（Cu）、鐵（Fe）、鋁（Al）、鎂（Mg）、鈦（Ti）等已知作為金屬材料；它們已用于許多領域。

本發明的特征在于提供金屬和貴金屬的細微晶高功能合金，其是無毒的新型改性金屬合金，不僅具有改進的各種特性，還能調節這些特征而不損失金屬合金和貴金屬合金的優異特性。

本發明的特征尤其在于通過調節細微晶提供具有強度、楊氏模量、伸長、耐熱性、耐蝕性和彈簧性質的細微晶高功能金屬合金，其中容易控制其可持續性等，同時具有易加工性和良好的可操作性。

為了利用合金材料本身的優異特性，本發明提供細微晶高功能金屬合金元件及其制造方法，其中所述合金元件具有增強的功能特性，由此提高可持續性和可加工性并且易操作和無浪費，同時保持或提高硬度、拉伸強度、楊氏模量、伸長、耐蝕性、變色、高溫特性和可操作性。

現有金屬材料在用于各種應用領域時不一定具有充足的機械性質、物理性質、化學性質等。此外，存在差可操作性問題。本發明的一個目的是解決和補救這些成問題的性質以實現改進，同時保持金屬材料的上述特性，由此獲得想要的新型細微晶高功能金屬合金元件。

在本發明中發現，通過使微晶微細（達到10^-9m至10^-3m的尺寸）和通過控制其尺寸和形式，可以獲得具有優異特性，包括物理、電、機械和化學特性并且還具有優異性能、品質、功能、可加工性、可操作性等的新型細微晶高功能金屬合金元件；基于這一發現，可以確立其制造方法。

本發明的細微晶金屬合金元件的特征在于通過控制新發生的細微晶的尺寸和形式，不僅可以保持或提高現有金屬合金的各種特性，例如硬度、拉伸強度、伸長、楊氏模量、阻力、軟化性質、電導率、熱導率、可加工性和可操作性，還可以控制這些各種特性，以便可以削減不必要的功能、性能、品質、工藝、操作等。

在本發明的細微晶金屬合金中，其中90％或更多可以無退火地加工。這種合金表現出甚至改變軋制方向也不會造成裂紋等特性。

這種金屬合金容易加工并且不容易變形，同時具有可持續性；因此，這適用于在其商業化時降低尺寸和重量。

本發明中的金屬和貴金屬的細微晶高功能合金在硬度、拉伸強度、楊氏模量、阻力、彈性極限、伸長、彈簧性質等方面具有優異特性；此外，這容易以良好的可操作性加工。這是高純的，其微晶微細，并且外加元素的體積占有率??；因此，可以獲得具有高電導率和熱導率的電子材料。可以在不降低楊氏模量的情況下增強這些特性，因此其商業應用的覆蓋范圍寬。當用于制造樂器時，可以獲得創造性的音調和聲音效果。由于可以增強彈簧性質，可以獲得具有撓性和韌性的線材和板材。由于可以增強耐熱性，其應用范圍寬。可以獲得具有優異的物理、機械、電和化學特性的材料。

在本發明的細微晶高功能金屬合金中，發現并確立了下述特征，即可以增強各種性質而基本不使電導率和楊氏模量變差。

此外，其特征在于無毒。

在本發明的細微晶高功能金屬合金中，也可以在濺射薄膜、氣相沉積薄膜和鍍膜中獲得類似的高功能特性，因為該微晶為納米級尺寸（10^-9m至10^-6m）或微米級尺寸（10^-6m至10^-3m）。

發明概述

考慮到上述市場需要做出本發明；其目的是提供細微晶高功能金屬合金元件及其制造方法，其中所述金屬合金保持、增強和調節機械、物理和化學性質，同時具有所需的功能、性能和品質，以及良好的可操作性并且無毒。

在本發明中，發現并確立了使微晶細微的新型方法，這對增強和保持金屬合金的各種特性，例如機械特性、電特性、物理特性和化學特性而言是最重要的。

此外，本發明的目的是提供：還具有優異的耐蝕性和抗變色性的細微晶高功能金屬合金元件及其制造方法；和在常溫下以及在高溫下都具有優異的各種性質的細微晶金屬合金元件及其制造方法。