[發明專利]一種非晶合金的制備方法

有效

• 申請號: 202011187417.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112342410B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 馬將;李泓臻
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: C22C1/00
• 分類號: C22C1/00;C22C1/03;B22D27/04;B22D27/09
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 郭雨桐

本發明屬于非晶合金材料成型領域，尤其涉及一種非晶合金的制備方法。其包括如下步驟：成型，制備成型第一非晶合金和第二非晶合金；組合，第二非晶合金設置有多個，將各第二非晶合金沿預定方向依次且間隔排列于第一非晶合金上；熱壓，準備熱壓裝置，熱壓裝置包括熱壓模具、加熱結構以及施力結構，將第一非晶合金以及組合連接于第一非晶合金的各第二非晶合金均放置于熱壓模具內，加熱結構加熱熱壓模具以使第一非晶合金和各第二非晶合金達到預定溫度，施力結構朝熱壓模具施加作用力，以將第一非晶合金和各第二非晶合金熱壓成形為第三非晶合金。本發明通過將第一非晶合金和第二非晶合金組合連接，再熱壓成形為尺寸更大的第三非晶合金。

技術領域

本發明屬于非晶合金材料成型領域，尤其涉及一種非晶合金的制備方法。

背景技術

目前，開發新的高性能材料來滿足當前科技與工業的發展，一直是材料科學主要研究的目標，非晶合金是一種新型的材料由熔融狀態下的合金通過超快冷凝固制備得到，其內部原子來不及排序形核，因此其原子排列結構特點是短程有序、長程無序的。非晶合金結構均勻、各向同性，沒有像常見晶體金屬中含有的位錯、層錯、晶界和孿晶的結構缺陷。其強度、硬度和耐腐蝕性等高于目前常見金屬性能，其表面能較高、表面高度不飽和，因此非晶合金擁有較強的活化反應分子的能力及較高的活性中心密度。

非晶合金從被發現以來，通過學者們的研究，其材料體系不斷增多，另外，非晶材料在生物醫學、催化、磁學和力學等領域表現出許多其他常見晶態金屬所不具備的優異性能，例如在航天航空領域中，其工作的環境一般比較復雜，這就要求所用的材料需要具備各項優異的性能來應對多變的環境，因此美國國家宇航局在航天器上的太陽風采集瓦的材料使用Zr基非晶合金，在醫學生物領域中，用于人體植入的金屬一般需要具有很好的惰性和生物兼容性，例如人體血栓吸引泵和骨骼橋接等應用，因此Mg基和Ca基的非晶合金滿足其要求。

在軍事領域中，非晶合金可以用做穿甲彈，這是由于子彈頭在穿透物體時，由于高速的摩擦作用，表面迅速升溫，溫度達到非晶合金的過冷液相區軟化溫度，子彈頭表面重新打磨形成新的尖銳彈頭。

非晶合金憑其優異的性能在工程應用中具有極大的潛在應用價值，但是，由于其制備是通過超快冷凝固制備的原因，不能制造大尺寸和大體積的非晶合金，因此也限制了非晶合金的發展。如果非晶合金的尺寸和體積能夠突破原有工藝的限制，那么非晶合金在工業應用中將會迅速發展。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種非晶合金的制備方法，旨在解決如何制備大塊非晶合金的問題。

為實現上述目的，本申請采用的技術方案是：提供一種非晶合金的制備方法，其包括如下步驟：

成型，制備成型第一非晶合金和第二非晶合金；

組合，所述第二非晶合金設置有多個，將各所述第二非晶合金沿預定方向依次且間隔排列于所述第一非晶合金上；

熱壓，準備熱壓裝置，所述熱壓裝置包括熱壓模具、加熱結構以及施力結構，將所述第一非晶合金以及組合連接于所述第一非晶合金的各所述第二非晶合金均放置于所述熱壓模具內，所述加熱結構加熱所述熱壓模具以使所述第一非晶合金和各所述第二非晶合金達到預定溫度，所述施力結構朝所述熱壓模具施加作用力，以將所述第一非晶合金和各所述第二非晶合金沿所述預定方向熱壓成形為第三非晶合金。

在一個實施例中，所述第一非晶合金間隔設置有兩個，各所述第二非晶合金的兩端分別連接兩所述第一非晶合金。

在一個實施例中，所述第一非晶合金呈長條形的板狀，所述第二非晶合金呈板狀，各所述第二非晶合金沿所述第一非晶合金的長度方向依次間隔布置。

在一個實施例中，所述第一非晶合金和所述第二非晶合金的厚度范圍均為0.5～2.5mm。

在一個實施例中，各所述第二非晶合金于所述第一非晶合金上等間距布置。