[發明專利]一種通過電弧熔煉和熔體快淬制備MnCo(Ni)Ge基合金薄帶的方法

有效

• 申請號: 201310639309.0
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN103611896A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 馬勝燦;侯東;鐘震晨;黃有林;宋剛;蘇媛;吳圓;周娟
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: B22D11/06
• 分類號: B22D11/06;C22C1/02;C22F1/16
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

1.一種通過電弧熔煉和熔體快淬制備MnCo(Ni)Ge基合金薄帶的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

????(一)?配料：按化學計量比計算出所需Mn、Co、Ni、Ge和其他金屬單質的質量進行配料，其中配料中，Mn的配比比計算得出的量多5at.%；

(二)?電弧熔煉：將配好的原料放入水冷式銅坩堝電弧爐中，真空度抽至10^-3Pa以下，充入0.8個大氣壓的純度為99.999%的氬氣，進行電弧熔煉，重復熔煉3-4次；

(三)?熔體快淬：將熔煉好的MnCo(Ni)Ge基合金鑄錠打磨掉表面的氧化層，然后放入內徑10mm的石英管，爐腔內抽真空至10^-4?Pa，充入1個大氣壓的純度為99.999%的氬氣，通過高頻感應加熱將鑄錠熔化，然后通過直徑約為0.2-0.5?mm左右的小孔噴到轉速為10-20m/s的銅輥上，從而得到快淬薄帶，薄帶樣品長度1-5cm，寬度2-3mm，厚度30~40?μm；

(四)?均勻化熱處理：將得到的薄帶樣品一部分放入一端封閉的內徑10mm石英管中，真空度抽至4Pa以下，充入0.3-0.5個大氣壓氬氣用來洗氣，重復3-5次，最后一次洗氣后將真空度抽至3Pa以下，然后用乙炔焰迅速將拉長的石英管燒斷，將薄帶樣品封入抽真空后的石英管中；然后將封好的樣品放入高溫爐中進行退火熱處理，退火溫度根據不同的成分設定在700-900℃，時間10min-1h，然后取出迅速放入冷水中淬火，即獲得理想的MnCo(Ni)Ge基薄帶合金。

2.如權利要求1所述的一種電弧熔煉和熔體快淬制備MnCo(Ni)Ge基合金薄帶的方法，其特征在于，所述的其他金屬單質包括Fe、Cu、Cr、V、Zn和Sn，Mn、Co、Ni、Ge和這些單質的純度均超過99.99%。

3.如權利要求1所述的一種電弧熔煉和熔體快淬制備MnCo(Ni)Ge基合金薄帶的方法，其特征在于，所述電弧熔煉的步驟為：首先從Zr或Ti開始，第一次熔煉時，用30A電流將金屬熔化，看到坩堝內金屬液流動即可，將第一次熔煉的塊狀樣品翻面，加大電流至35~40A再熔煉2-3次，即可得到MnCo(Ni)Ge基合金鑄錠。

4.如權利要求1所述的一種電弧熔煉和熔體快淬制備MnCo(Ni)Ge基合金薄帶的方法，其特征在于，所述高頻感應加熱的方法是先用30A電流預熱10-15s，若看到石英管中鑄錠微微變紅，則將電流調至38A迅速加熱使鑄錠熔化，直到看到熔化溶液呈明亮的白色光。