[發明專利]細晶CuAlMn形狀記憶合金的制備方法

在審

• 申請號: 201711253655.X
• 申請日: 2017-12-02
• 公開（公告）號: CN107916348A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 王清周;劉曉靜;姬向薇;殷福星;崔春翔;鄭楠;李漢祖
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: C22C9/01
• 分類號: C22C9/01;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/08
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙)12210
• 代理人: 胡安朋

1.細晶CuAlMn形狀記憶合金的制備方法，其特征在于步驟如下：

第一步，制備Al基LaScB孕育劑薄帶：

按照Al：93.40～93.74％、La：2.80～3.57％、Sc：1.43～2.20％、B：1.26～1.60％的配比，稱取原材料Al-20％La、Al-3％B、Al-5％Sc中間合金，并進行破碎、超聲清洗、干燥處理，然后將全部稱取的原材料放入WK-Ⅱ型非自耗式真空電弧爐內，待抽真空至5×10^-3Pa后開始起弧、熔煉，待原材料中間合金全部熔化后停止熔煉，再待所得熔化合金凝固后將其反置，重新熔煉，如此重復3～4次，制得塊狀Al基LaScB孕育劑，之后將該塊狀孕育劑放入LZK-#12A型真空快淬爐的水冷銅坩堝內，待抽真空至5×10^-3Pa后，通入高純氬氣保護，并通過移動極頭的火焰將水冷銅坩堝內的塊狀孕育劑全部熔化，之后傾斜水冷銅坩堝將孕育劑熔體通過流道引至旋轉速度為35～40m/s的水冷鉬輪上甩出，最終制得Al基LaScB孕育劑薄帶，然后剪成小段待用；

第二步，制備細晶CuAlMn形狀記憶合金：

按照CuAlMn形狀記憶合金中，Al占CuAlMn總質量的11.8～12.0％，Mn占CuAlMn總質量的2.4～2.6％，其余為Cu基體的組成，稱取所需用量的原料純Cu、純Al和純Mn，再分別稱取占上述CuAlMn形狀記憶合金總質量的0.8～1.2％的精煉劑、占上述CuAlMn形狀記憶合金總質量的0.2～0.3％的木炭粉和占上述CuAlMn形狀記憶合金總質量的3.5～4.5％的上述第一步制得的Al基LaScB孕育劑薄帶，上述Al占CuAlMn總質量的11.8～12.0％中包含上述第一步制得的Al基LaScB孕育劑薄帶中的Al的質量，之后，將純Cu置于中頻感應加熱爐內的石墨坩堝中，待升溫至Cu熔化后加入木炭粉對Cu液進行覆蓋，然后依次加入純Mn和純Al，待原料全部熔化后保溫3～4分鐘，之后投入上述第一步制得的Al基LaScB孕育劑薄帶，攪拌8～12秒鐘，保溫4～6分鐘后用鐘罩壓入精煉劑進行精煉，靜置1分鐘后撇去表面浮渣，并澆入鋼制模具中，制得細晶CuAlMn形狀記憶合金，再進一步進行如下的熱處理：將該制得的細晶CuAlMn形狀記憶合金升溫至880～900℃并保溫15分鐘后投入室溫的水中淬火，然后以8～10℃/分鐘的速率重新升溫至330～360℃并保溫15～20分鐘后投入室溫的水中，完成熱處理，由此最終制得室溫下的阻尼值最高達0.04的細晶CuAlMn形狀記憶合金。

2.根據權利要求1所述細晶CuAlMn形狀記憶合金的制備方法，其特征在于：所述精煉劑由8％Na₃AlF₆+8％KCl+84％NaCl組成。