[發明專利]U-Co-Al系非晶合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201410814284.8
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN104480411A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 黃火根;王英敏;劉天偉;陳亮;張鵬國
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院材料研究所
• 主分類號: C22C45/00
• 分類號: C22C45/00;C22C1/03;C22C28/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 沈強

1.一種U-Co-Al系非晶合金，其特征在于，該非晶合金的分子式用原子百分比表示為U_100-x-yCo_xAl_y，其中，x=15~40，y=0~20。

2.根據權利要求1所述U-Co-Al系非晶合金，其特征在于，部分實現了完全非晶化，部分還含有少量晶體相。

3.根據權利要求1所述U-Co-Al系非晶合金，其特征在于，該非晶合金的典型原子百分比為U₆₄Co_28.5Al_7.5或U_69.2Co_20.8Al₁₀。

4.根據權利要求1-3任一項所述U-Co-Al系非晶合金的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）原料配比

按U-Co-Al系非晶合金的原子百分比稱取各組分進行配置，得到原料；

（2）母合金錠熔煉

將配好的原料在高純氬氣保護下進行電弧熔煉，熔煉2次以上，得母合金錠；

（3）合金甩帶

在惰性氣體保護下，將母合金錠熔化，得合金熔體，將合金熔體進行甩帶，得合金薄帶，即產品。

5.根據權利要求4所述U-Co-Al系非晶合金的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，將配好的原料在高純氬氣保護下進行電弧熔煉，熔煉結束后，冷卻至室溫，得初坯，將初坯翻轉后，進行再次熔煉，熔煉2次以上，得母合金錠。

6.根據權利要求4所述U-Co-Al系非晶合金的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，在惰性氣體保護下，采用電磁感應加熱方式將母合金錠熔化，得合金熔體。

7.根據權利要求4-6任一項所述U-Co-Al系非晶合金的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，將配好的U、Co、Al原料放入電弧熔煉爐的水冷銅坩堝內，水冷銅坩堝采用壓力0.2~0.4MPa、流速100~150ml/s的水冷卻，然后將電弧熔煉爐抽真空至5x10^-3Pa以下，再向其中充入0.6~1個大氣壓純度為99.999%以上的高純氬氣，進行氬弧熔煉，熔煉電流為300~400A，熔煉時間為2~4min，熔煉結束后冷卻至室溫，得初坯，將初坯翻轉后重新放于水冷銅坩堝內，重復前述熔煉過程2次以上，得母合金錠。

8.根據權利要求4-7任一項所述U-Co-Al系非晶合金的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，將步驟2制備的母合金錠放入底部開有圓孔的石英管中，然后將石英管裝入甩帶爐的感應線圈內，并將甩帶爐抽真空至5x10^-3Pa以下，再向甩帶爐內充入0.5~0.8個大氣壓的高純氬氣，再對石英管進行電磁感應加熱，感應電流16~20A，待母合金錠熔化后，向石英管內充入1個大氣壓以上的高純氬氣，將熔化后的合金吹到線速率為30~75m/s的旋轉水冷銅輪上進行甩帶，水冷銅輪采用壓力0.2~0.4MPa、流速130~170ml/s的水進行冷卻，得到合金薄帶，即產品。