本发明涉及一种低密度塑性难熔Nb-(x)Ti-(y)Al-(z)V-(10)(TaHfMoW)-(90-(x+y+z))多主元合金及其制备方法,属于金属材料领域。该方法通过熔炼制备Ti/Al/V中间合金球和Nb/Ta/Hf/Mo/W中间合金球,并混合熔炼制备母合金锭；将母合金锭通过电弧熔炼加热熔化,利用铜模铸造法浇铸成合金棒材,获得多主元合金。本发明通过Nb元素的添加,使合金获得本征塑性和可变形性,同时提高固溶强化元素的溶解度；Ti/Al元素的添加,显著降低合金的密度,同时提高合金的抗氧化性能,同时产生的纳米级B2析出相有效提高合金的高温强度；Mo元素的添加使合金的高温强度明显增加。该多主元合金在25℃～1000℃之间具有优异的比强度,且制备流程短,成本低廉,在航空航天高温结构材料领域具有很高的应用价值。

本发明公开了一种高强度软磁合金棒材的制备方法,通过化学成分和工艺的优化制备得到高强度软磁合金,各组分的质量百分比为：C≤0.04%,Si≤0.30%,Mn≤0.30%,P≤0.020%,S≤0.020%,Cu≤0.20%,Ni≤0.50%,Co为48.0～51.0%,V为1.80～2.10%,Mo为0.1～0.2%,Fe为余量；制备工艺包括：真空熔炼、浇注合金锭、锻造开坯、热轧成品、固溶处理。本发明所制备的高强度软磁合金棒材1J22MV,其抗拉强度大于500MPa；屈服强度≥250MPa；B800≥1.8T、B2400≥2.1T、B4000≥2.15T、B8000≥2.2T；矫顽力Hc≤144A/m；居里点980℃；饱和磁滞伸缩系数(10～(-6))60～100。

本发明涉及一种微合金化的脆性耐蚀高熵非晶合金及其制备方法,其化学式为A-(a)D-(b)E-(c)F-(d)P-(e)B-(f)C-(g)Sn-(h),其中Sn为微合金化元素,式中各元素的含量以原子百分比(at.％)计,具体如下：a为18～23,b为18～23,c为18～23,d为18～23,e为6～12,f为2～6,g为5～10,h为0.5～3,且a+b+c+d+e+f+g+h＝100、e+f+g的和为18～23。同时,A、D、E和F为V、Cr、Mn、Fe、Co和Ni中的一种,且A、D、E和F各不相同。该高熵非晶合金性能的可调控性较高、制备工艺简单,具有较高脆性与易破碎性、耐蚀和较高硬度的特点。此外,通过调控成分还能使该合金具有较好的磁性能。本发明对丰富现有高熵非晶合金体系,开发更多具有可调控的优良综合性能的高熵非晶合金。

本发明提供了一种FeSiPC非晶软磁合金及其制备方法。该制备方法为：首先将高磷铁矿原料和磷灰石混合均匀进行碳基还原处理,得到还原预处理后的钢液；然后进行脱硫处理,得到脱硫处理后的钢液；接着进行硅铁合金化处理,得到合金化处理后的钢液；再利用单辊旋淬技术,将所述合金化处理后的钢液快速冷却得到非晶带材；最后进行等温热处理,制备得到FeSiPC非晶软磁合金。该制备方法,以高磷铁矿和磷灰石为原料,采用直接还原或熔融还原非高炉炼铁技术制备得到还原预处理钢液。此外,设计的Fe-(80)Si-(1)P-(10)C-(9)(at.％)合金成分与还原预处理钢液成分相差不大,只需要经过微合金化即可得到目标合金,然后采用非晶带材一次成型工艺,具有流程短、成本低、能耗低的优势。

本发明公开了一种镍铌铬中间合金,按质量百分比计,其成分为：铌36.0％-41.0％,铬16.0％-21.0％,余量为镍,及不可避免的杂质；制备方法为：(1)将铌源、铬源和铝混合,进行铝热反应,得到铌铬合金；(2)将铌铬合金和电解镍混合,进行真空感应熔炼,得到镍铌铬合金液；(3)将镍铌铬合金液进行冷却,即得。本发明通过成分和含量的控制,使镍铌铬中间合金成分均匀,偏析小,气体杂质含量低,在熔炼高温合金时,有助于高温合金成分均匀化,防止成分偏析,减少元素烧损,提升高温合金质量。

本发明公开了一种具有长周期相的高强度镁合金及其制备方法。所述镁合金按原子百分比计,包括如下成分：Y：1.70%～2.00%,Gd：0～2.00%,Cu：0～2.00%,Zn：0～1.05%,Ni：0～2.00%,其余为Mg和不可避免的杂质；其中,所述(Y+Gd)与(Cu+Zn+Ni)的原子百分比为(1～2):1。所述制备方法包括如下步骤：S1、将原材料按照配比冶炼铸造得到镁合金铸锭；其中,所述原材料为工业纯镁锭、纯锌粒、Mg-Cu中间合金、Mg-Gd中间合金、Mg-Y中间合金和Mg-Ni中间合金；S2、将镁合金铸锭和挤压模具在350～400℃预热2h～3h,挤压温度为430～450℃,挤压比为(12～25):1,挤压速率为15mm/s～20mm/s,空冷获得直径为16～25mm的镁合金棒材。本发明提供的镁合金具有优良力学性能并且成本低。

本发明公开了一种抗冲击的高强耐热镁稀土合金材料,其特征在于,由如下按质量百分比计的成分组成：Gd 4-4.9％、Y 3.5-6.1％、Zr 0.81-1％,其中Gd和Y稀土元素的总含量≤11％,其中Al、Cu、Fe以及Si杂质元素的总含量不超过0.1％,其余为纯Mg。其优点在于,本发明提供一种具有高强耐热性,又具有良好的抗冲击性能的抗冲击的高强耐热稀土镁合金材料。

本发明涉及一种高导热可压铸镁合金及其制备方法。所述高导热可压铸镁合金的成分含量为：La 3.1wt％-5.0wt％；Al 1.5wt％-3.0wt％；Zn 0.1wt％-0.5wt％；Mn 0.1wt％-0.5wt％；其余为Mg和不可避免地杂质元素,所述Al的质量含量与所述La的质量含量之比为1：1.4-1：2.5。本发明的高导热可压铸镁合金在25℃条件下,热导率大于105W/(m·k),屈服强度大于128MPa,抗拉强度大于220MPa,延伸率大于6％,能够适合压铸生产散热要求高的通讯器材、汽车部件等壳体。

本发明涉及一种高导热的变形镁合金材料及制备方法,本发明的镁合金材料按质量百分比,包括以下组成：Zn元素：4.0％-7.0％,Zr元素：0.5％-2.0％,Ce/La：0.3％-1.5％,Y：1.0％-3.0％,其余为镁元素。本发明的高导热镁合金材料的导热系数可达到130W/m.k。

本发明提供了一种石墨烯增强稀土镁基复合材料及其制备方法,该复合材料中石墨烯含量为0.5-5wt％,银含量为0.5-10wt％,余量为基体合金。将稀土镁合金升温至700℃-800℃,待基体合金完全熔化后将温度降至550℃-650℃,得到稀土镁合金半固态浆料；将银包覆石墨烯加入稀土镁合金半固态浆料中,混合均匀,得到石墨烯-稀土镁合金混合熔体；将石墨烯-稀土镁合金混合熔体加热到700-760℃,进行超声和/或机械搅拌,然后浇注到模具中,在5MPa-40MPa压力下凝固,得到石墨烯增强稀土镁基复合材料。本发明中复合材料及制备方法,利用银包覆石墨烯解决了金属基复合材料中石墨烯的团聚问题,不仅改善了石墨烯与金属熔液的润湿性,得到了增强体分散均匀的复合材料,同时提升了材料的力学性能。