一种铥基大块非晶合金及其制备方法转让专利
申请号 : CN200810057372.2
文献号 : CN101497974B
文献日 : 2011-03-02
发明人 : 于海滨 , 余鹏 , 白海洋 , 赵德乾 , 潘明祥 , 汪卫华
申请人 : 中国科学院物理研究所
摘要 :
权利要求 :
1.一 种 铥 基 大 块 非 晶 合 金,其 为 Tm39Y16Al25Co20、Tm55Al25Co20、Tm60Al30Co10、Tm45Y10Al25Co20、Tm25Y25Al28Co22、Tm27.5Y27.5Al25Co20、Tm20Y30Al20Co30、Tm40Ni15Al25Co20、Tm30Y10Ni10Zr10Al20Co20、Tm40Zr15Al25Co20、Tm20Y30Al19Co30Ni1、Tm60Al20Co15Ni5、Tm40Y15Al25Co10Ni10或Tm30Y10Zr10Ni10Al30Co5Ni5。
2.根据权利要求1所述的铥基大块非晶合金,其特征在于,所述的Tm、Al、Zr、Y、Ni和Co元素的纯度均不低于99.5wt%。
3.根据权利要求1所述的铥基大块非晶合金,其特征在于,所述的铥基大块非晶合金
包含至少50%体积百分比非晶相。
4. 一 种 铥 基 大 块 非 晶 合 金,其 为 Tm60Al20Co15Sn5、Tm52.25Al23.75Co19Sn5、Tm20Y30Al19Co30Sn1、Tm20Y30Al19Co30Cu1、Tm60Al20Co15Cu5、Tm52.25Al23.75Co19Cu5、Tm20Y30Al19Co30Ti1、Tm60Al20Co15Ti5、Tm52.25Al23.75Co19Ti5、Tm20Y30Al19Co30V1、Tm60Al20Co15V5、Tm52.25Al23.75Co19V5、Tm30Y10Zr10Ni10Al30Co5V5、Tm30Y10Zr10Ni10Al30Co5Ti5或Tm30Y10Zr10Ni10Al30Co5Cu5。
5.根据权利要求4所述的铥基大块非晶合金,其特征在于,根据权利要求1所述的铥基
大块非晶合金,其特征在于,所述的Tm、Al、Zr、Y、Ni、Co、Sn、Cu、Ti和V元素的纯度均不低于99.5wt%。
6.根据权利要求4所述的铥基大块非晶合金,其特征在于,所述的铥基大块非晶合金
包含至少50%体积百分比非晶相。
说明书 :
一种铥基大块非晶合金及其制备方法
技术领域
背景技术
金在冷却速率足够快,例如达到每秒钟10 ~10K的数量级时,在固化时会保持液态时的极
端粘滞的状态,从而抑制晶化,得到非晶态的金属或合金。
上,得到薄带,或浇铸到冷基底中得到薄片和粉末等,其临界尺寸在微米数量级上。
非晶金属的加工成型有重要意义。过冷液相区越宽,超塑性加工能力越强。对于具有良好
的形成能力的非晶合金,其过冷液相区越宽越好。影响非晶合金抵抗晶化的能力主要因素
是合金的成分体系和元素配比,同时也与合金从熔态冷却下来形成非晶的冷却速率有关。
工业用途。
金、喷铸成形、压实成型等制备多种合金体系的块状非晶合金。块状非晶合金由于其优异的
力学性能、良好的加工性能、优良的化学活性和磁学性能,在民用及军事领域显示出广阔的
应用前景。目前,人们不断在寻找高玻璃形成能力的新体系非晶合金,尤其是最近,人们开
始关注稀土基非晶金属,特别是重稀土非晶合金。而稀土作为重要的战略资源,由于其独特
的光、电和磁性能,在医学、农业、冶金、化工、石油、环保及新材料等领域有广泛的应用。另
外,我国稀土资源丰富,探明总储存量居世界首位。发展稀土基块状非晶合金既具有广阔的
潜在应用前景又有利于我国提高知识产权的自主创新能力。
发明内容
合金TmaXbAlcCod或TmaXbAlcCodMe。
界直径尺寸不小于1.5mm;
附图说明
具体实施方式
混合均匀,冷却后得到Tm-Y-Al-Co四元合金的母合金铸锭;然后使用常规的金属型铸造方
法,将此铸锭重新熔化,利用电弧炉中的吸铸装置,将母合金熔体吸入水冷铜模,得到成分
为Tm39Y16Al25Co20,直径为3至5mm的块体非晶合金。
分别为664K,735K和71K。此外,该合金还具有较高的约化玻璃温度(Trg)和玻璃化指数
(γ),它们分别为0.582和0.407。Trg和γ值通常可以用来判断非晶合金的玻璃形成能
力,因此可知Tm39Y16Al25Co20非晶合金具有较大的玻璃形成能力。
施 合金成分 Tg Tx Tm Tl ΔTg
(K) (K) (K) (K) (K) Trg γ
例
1 Tm39Y16Al25Co20 664 735 1121 1140 71 0.582 0.407
2 Tm55Al25Co20 678 733 1144 1180 55 0.575 0.395
3 Tm60Al30Co10 685 741 1152 1189 56 0.576 0.395
4 Tm45Y10Al25Co20 672 734 1060 1094 62 0.634 0.416
5 Tm25Y25Al28Co22 675 730 1049 1077 55 0.643 0.417
336.0 316.0 875.0 116.0 446.0 606.0 636.0 216.0 416.0 085.0 246.0 226.0 175.0 326.0 916.0 675.0 395.0
66 46 35 65 95 07 36 46 95 15 45 95 35 06 85 86 16
8701 9601 1811 8311 6211 9011 2901 4701 2601 8711 9701 8401 9611 3211 0401 1021 1911
9401 9301 4411 6801 3901 3601 1501 0401 0301 7411 1401 8201 0211 8701 8201 8611 9411
037 917 637 157 367 247 137 127 117 437 227 117 127 237 217 067 247
466 556 386 596 407 276 866 756 256 386 866 256 866 276 456 296 186
oClAYmT02525.725.72 oClAYmT03020302 oClAiNmT02525104 oClArZiNYmT020201010103 oClArZmT02525104 nSoClAmT5510206 nSoClAmT59157.3252.25 nSoClAYmT103910302 iNoClAYmT103910302 iNoClAmT5510206 iNoClAYmT0101525104 uCoClAYmT103910302 uCoClAmT5510206 uCoClAmT59157.3252.25 iToClAYmT103910302 iToClAmT5510206 iToClAmT59157.3252.25
6 7 8 9 01 11 21 31 41 51 61 71 81 91 02 12 22
814.0 514.0 793.0 - - - -
626.0 416.0 495.0 - - - -
65 26 56 96 76 07 76
9301 4111 3021 - - - -
7201 1701 3511 - - - -
807 647 057 867 957 177 657
256 486 586 996 296 107 986
VoClAYmT103910302 VoClAmT5510206 VoClAmT59157.3252.25 VoClAiNrZYmT550301010103 iNoClAiNrZYmT550301010103 iToClAiNrZYmT550301010103 uCoClAiNrZYmT550301010103
32 42 52 62 72 82 92
国资源特点。由于铥元素具有特殊的电子结构,其化合物有奇特的光学性能,被广泛用于制
备激光器的掺杂材料,而铥基非晶合金结构不同于晶体结构,因此具有潜在的应用前景。