[發明專利]一種細化Sn?Bi合金共晶組織的方法在審
| 申請號： | 201710341614.X | 申請日： | 2017-05-16 |
| 公開（公告）號： | CN107267808A | 公開（公告）日： | 2017-10-20 |
| 發明（設計）人： | 賈鵬;楊中喜;張金洋 | 申請（專利權）人： | 濟南大學 |
| 主分類號： | C22C12/00 | 分類號： | C22C12/00;C22C1/03;B23K35/26 |
| 代理公司： | 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業)37240 | 代理人： | 李茜 |
| 地址： | 250022 山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 細化 sn bi 合金 組織 方法 | ||
1.一種細化Sn-Bi合金共晶組織的方法，其特征是由以下原子配比的材料組成：54.1~56.9 at.%錫，40.8~43.0 at.%鉍，0~5.0at.%稀土（La或Ce）及不可避免的雜質；其特征在于制備過程如下：
（1）將金屬錫（Sn）及鉍（Bi）完全熔化，并在200℃~400℃保溫至少10min，確保熔體為均勻單一液相；
（2）加入稀土添加劑（Sn-La或Sn-La-Ce），在400℃~750℃保溫至少20min，確保稀土元素的充分熔解和熔體中的元素均勻分布；
（3）將合金熔體澆注到模具中，制得具有細小共晶組織的Sn-Bi鑄態合金。
2. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征是步驟（2）中，所用的稀土添加劑（Sn-La或Sn-La-Ce）為La原子百分數為2.0~6.0 at.%的Sn-La中間合金、La和Ce原子百分數為2.0~3.0 at.%的Sn-La-Ce中間合金。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征是步驟（2）中，熔體的保溫溫度為400~750℃。
4.一種細化Sn-Bi合金共晶組織的方法，其特征在于采用稀土添加劑（Sn-La，Sn-La-Ce）作為變質劑和細化劑，涉及如下3種細化機制：
（1）微量稀土的表面活化和均勻化作用，促進合金凝固過程中的形核；
（2）凝固過程中原位析出的化合物（LaBi2，CeBi2）可作為Bi相的異質形核核心，提高Bi相的形核率；
（3）原位析出的稀土單相（La相或Ce相）可有效阻礙晶粒的長大。
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