[發明專利]稀土元素改性增強的塊體非晶合金及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 202111270217.0
• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號: CN113930694B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 劉思路;吳斌;彭煒;張曉平
• 申請（專利權）人: 盤星新型合金材料（常州）有限公司
• 主分類號: C22C45/00
• 分類號: C22C45/00;C22C1/02
• 代理公司: 常州市權航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 趙慧

本發明屬于非晶合金技術領域，具體涉及一種稀土元素改性增強的塊體非晶合金及其制備方法、應用；所述稀土元素改性增強的塊體非晶合金，其原子百分比表達式為：Al_aETM_bNi_cCu_dCe_e；其中ETM為ⅣB?ⅦB族中的一種或多種；23≤a≤25；45≤b≤48；20≤d≤24；3.33≤d/c≤6.00；以及1≤e≤10。本發明的稀土元素改性增強的塊體非晶合金，在維持Al元素較高含量的前提下，該系列合金的組成中含有大量Al元素，有助于合金的減重效果；將Cu與Ni的含量比率d/c設置于3.33～6.00之間，使Ni元素含量相對較低，從而降低合金整體的熔點。

技術領域

本發明屬于非晶合金技術領域，具體涉及一種稀土元素改性增強的塊體非晶合金及其制備方法、應用。

背景技術

鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件，即把冶煉好的液態金屬，用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預先準備好的鑄型中，冷卻后經打磨等后續加工手段后，所得到的具有一定形狀，尺寸和性能的物件。

我國是鑄造生產大國，國內的鑄件嚴重的生產過剩，不過我國的鑄件產能嚴重過剩指的是我國的低端鑄件產能過剩，我國的中高端鑄件出產是很難滿足市場需要的，因此，我國的鑄件產業需求把低端的鑄件產能轉化為高端的鑄件產能，增進我國的鑄件產業進展。

而非晶合金利用其非晶結構的特點可以加工出高精度無缺陷的微型齒輪傳動機構；利用其高硬度，高耐磨性能可制造汽車發動機中的液壓油缸，活塞等耐磨零部件，可大幅度提高其使用壽命。

發明內容

本發明提供了一種稀土元素改性增強的塊體非晶合金及其制備方法、應用。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種稀土元素改性增強的塊體非晶合金，其原子百分比表達式為：Al_aETM_bNi_cCu_dCe_e；其中ETM為ⅣB-ⅦB族中的一種或多種；23≤a≤25；45≤b≤48；20≤d≤24；3.33≤d/c≤6.00；以及1≤e≤10。

又一方面，本發明還提供了一種稀土元素改性增強的塊體非晶合金的制備方法，包括以下步驟：將如前所述的各金屬原料按熔點從高至低的順序依次堆放在熔煉設備內，進行熔煉，獲得合金鑄錠；對所述合金鑄錠進行壓鑄后，制得稀土元素改性增強的塊體非晶合金。

第三方面，本發明還提供了一種稀土元素改性增強的塊體非晶合金在精密鑄件中的應用。

本發明的有益效果是，本發明的稀土元素改性增強的塊體非晶合金，在維持Al元素較高含量的前提下，該系列合金的組成中含有大量Al元素，有助于合金的減重效果；將Cu與Ni的含量比率d/c設置于3.33～6.00之間，使Ni元素含量相對較低，從而降低合金整體的熔點；由于該系列非晶合金的組成成分中不含Be元素，因而它們具備良好的生物相容性，且滿足更為安全環保的生產及使用需求，該系列非晶合金有助于工業生產的節能減排、提升模具壽命等作用，能直接間接地創造經濟效益。

本發明的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點在說明書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。