[發明專利]一種具有負熱膨脹性質的合金材料及其制備方法有效
| 申請號： | 201710583329.9 | 申請日： | 2017-07-18 |
| 公開（公告）號： | CN107385305B | 公開（公告）日： | 2019-08-23 |
| 發明（設計）人： | 孫瑩;趙文君;王聰;盧會清;王蕾;史可文 | 申請（專利權）人： | 北京航空航天大學 |
| 主分類號： | C22C30/02 | 分類號： | C22C30/02;C22C1/04;C09K5/14 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100191*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 負熱膨脹 膨脹抑制劑 工程構件 合金材料 使用壽命 制備 熱膨脹 負熱膨脹材料 固體金屬合金 熱膨脹性質 材料使用 化學通式 實際工程 溫度區間 調和 升高 膨脹 應用 | ||
1.一種具有負熱膨脹性質的合金材料，可作為膨脹抑制劑使用，其特征在于：
該類合金材料在一定溫度區間內具有負熱膨脹性質，所述具有負熱膨脹性質合金材料為MnNi0.90Fe0.10Ge/35％Cu或Mn0.84Fe0.16NiGe/20％Cu或Mn0.90Fe0.10NiGe/35％Cu；
使用固相反應燒結方法制備，其制備步驟如下：
步驟一：按照化學計量比，用電子天平0.0001g分別稱取高純4N錳粉、鐵粉、鎳粉和鍺粉，放置于研缽當中充分研磨1-2h；
步驟二：使用壓片機和相應模具將上述充分研磨后的金屬粉末混合物壓制成塊狀固體；
步驟三：用真空封管系統將步驟二中得到的塊狀固體密封到真空石英管中備用；
步驟四：將裝有樣品的石英管放置在馬弗爐中，500-1200℃下充分煅燒60-150h，將煅燒后的樣品取出備用；
步驟五：將煅燒后的樣品取出，按照1％-100％的化學質量比，用電子天平0.0001g稱取銅粉，將銅粉與樣品置于研缽中充分研磨1-1.5h，使二者均勻混合；
步驟六：使用壓片機和相應模具將上述步驟五中均勻混合的粉體壓制成塊狀固體；
步驟七：用真空封管系統將步驟二中得到的塊狀固體密封到真空石英管中備用；
步驟八：將裝有樣品的石英管放置在馬弗爐中，300-1200℃下充分煅燒10-150h，將煅燒后的樣品取出備用；至此，膨脹抑制劑制備完成；
其中，原材料Mn、Ni、Fe、Ge、Cu粉體的純度均為99.99％；
其中，在步驟二和步驟六中所述的“相應模具”是任何滿足工藝要求尺寸的模具；
通過以上步驟，制備了MnNi0.90Fe0.10Ge或Mn0.84Fe0.16NiGe或Mn0.90Fe0.10NiGe與Cu銅的合金材料。
2.根據權利要求1所述的一種具有負熱膨脹性質的合金材料，其特征在于：所述具有負熱膨脹性質的合金材料為MnNi0.90Fe0.10Ge/35wt％Cu復合材料，在176K<T<247K具有負熱膨脹性質，其熱膨脹系數為-56.7357×10-6K-1。
3.根據權利要求1所述的一種具有負熱膨脹性質的合金材料的制備方法，其特征在于：
使用固相反應燒結方法制備，其制備步驟如下：
步驟一：按照化學計量比，用電子天平0.0001g分別稱取高純4N錳粉、鐵粉、鎳粉和鍺粉，放置于研缽當中充分研磨1-2h；
步驟二：使用壓片機和相應模具將上述充分研磨后的金屬粉末混合物壓制成塊狀固體；
步驟三：用真空封管系統將步驟二中得到的塊狀固體密封到真空石英管中備用；
步驟四：將裝有樣品的石英管放置在馬弗爐中，500-1200℃下充分煅燒60-150h，將煅燒后的樣品取出備用；
步驟五：將煅燒后的樣品取出，按照1％-100％的化學質量比，用電子天平0.0001g稱取銅粉，將銅粉與樣品置于研缽中充分研磨1-1.5h，使二者均勻混合；
步驟六：使用壓片機和相應模具將上述步驟五中均勻混合的粉體壓制成塊狀固體；
步驟七：用真空封管系統將步驟二中得到的塊狀固體密封到真空石英管中備用；
步驟八：將裝有樣品的石英管放置在馬弗爐中，300-1200℃下充分煅燒10-150h，將煅燒后的樣品取出備用；至此，膨脹抑制劑制備完成；
其中，原材料Mn、Ni、Fe、Ge、Cu粉體的純度均為99.99％；
其中，在步驟二和步驟六中所述的“相應模具”是任何滿足工藝要求尺寸的模具；
通過以上步驟，制備了MnNi0.90Fe0.10Ge或Mn0.84Fe0.16NiGe或Mn0.90Fe0.10NiGe與Cu銅的合金材料。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于北京航空航天大學，未經北京航空航天大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201710583329.9/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
