本發(fā)明涉及一種Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末及其制備工藝。
背景技術(shù):
銅基非晶合金由于強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐磨損、低溫塑性、催化性以及馬氏體相變,在結(jié)構(gòu)與功能材料領(lǐng)域具有十分廣闊的應(yīng)用前景,然而,其室溫脆性、低的導(dǎo)熱導(dǎo)電系數(shù)和高溫抗氧化性,限制了其應(yīng)用范圍。因此,本發(fā)明旨在提高銅基非晶合金的室溫塑性、導(dǎo)電導(dǎo)熱和高溫抗氧化性,具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末及其制備工藝。
本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末,其特征在于:所述復(fù)合粉末是通過球磨與化學(xué)鍍方法聯(lián)動合成,其形狀為片狀,平均厚度為200nm,由平均尺寸為10nm的Cu晶粒、Cu50Zr40Ti10非晶合金基體和Ni-P非晶合金鍍層組成,Cu晶粒均勻分布于Cu50Zr40Ti10非晶合金基體中,而Ni-P非晶合金鍍層均勻包裹在Cu50Zr40Ti10非晶合金基體上。
本發(fā)明所得非晶合金復(fù)合粉末的導(dǎo)熱系數(shù)為10.6W/m·K、電阻率為1.25×10-3Ω·mm。
本發(fā)明所述Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末的制備工藝,其特征在于,包括如下步驟:(1)將適量的Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末放入燒杯中,加入濃度5%的鹽酸、3%的硝酸和0.5%的氫氟酸混合溶液進(jìn)行活化處理0.5小時(shí);(2)然后用去離子水將Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末清洗干凈;(3)再將清洗干凈的Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末放入球磨罐中,然后將球磨罐充滿PH值為8.5的化學(xué)鍍液,在球料比為40:1、球磨速度為400轉(zhuǎn)/分鐘的條件下,球磨3小時(shí)后即可獲得片狀非晶合金粉末。
本發(fā)明所述一種Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末及其制備工藝與現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)相比,具有如下顯著的不同特征:(1)將球磨和化學(xué)鍍兩種技術(shù)聯(lián)合一步合成Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末;(2)利用球磨過程所產(chǎn)生的熱量保證化學(xué)鍍所需的溫度;(3)利用鋼質(zhì)磨球作為化學(xué)鍍的引渡源,激發(fā)化學(xué)鍍;(4)采用本發(fā)明的球磨化學(xué)鍍聯(lián)動技術(shù),克服了傳統(tǒng)化學(xué)鍍方法由于化學(xué)鍍液的蒸發(fā)而引起的化學(xué)鍍液PH值的變化,在化學(xué)鍍過程中要隨時(shí)添加酸液或堿液調(diào)整PH值保證化學(xué)鍍的穩(wěn)定進(jìn)行的缺陷。
本發(fā)明制成的產(chǎn)品分別用球磨罐球磨,XRD檢測Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末的非晶態(tài)結(jié)構(gòu),掃描電子顯微鏡觀察Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末的形貌,透射電子顯微鏡觀察Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末中Cu晶粒的形貌、分布和大小,EDS分析Cu晶粒的成分,激光閃光儀測量導(dǎo)熱系數(shù),四電極法測量電阻率。
本發(fā)明一種Cu50Zr40Ti10/Cu/Ni-P非晶合金復(fù)合粉末是片狀的,其導(dǎo)熱系數(shù)為10.6W/m·K、電阻率為1.25×10-3Ω·mm。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
實(shí)施例1
用天平稱取Cu50Zr40Ti10球形非晶粉末5g,放入燒杯中,加入濃度5%的鹽酸、3%的硝酸和0.5%的氫氟酸混合溶液進(jìn)行活化處理0.5小時(shí),然后用去離子水將Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末清洗干凈,再將清洗干凈的Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末放入球磨罐中,然后將球磨罐充滿PH值為8.5的化學(xué)鍍液,在球料比為40:1、球磨速度為400轉(zhuǎn)/分鐘的條件下,球磨3小時(shí)后即可獲得片狀非晶合金粉末。該非晶合金復(fù)合粉末的導(dǎo)熱系數(shù)為10.6W/m·K、電阻率為1.25×10-3Ω·mm。
實(shí)施例2
用天平稱取Cu50Zr40Ti10球形非晶粉末10g,放入燒杯中,加入濃度5%的鹽酸、3%的硝酸和0.5%的氫氟酸混合溶液進(jìn)行活化處理0.5小時(shí),然后用去離子水將Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末清洗干凈,再將清洗干凈的Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末放入球磨罐中,然后將球磨罐充滿PH值為8.5的化學(xué)鍍液,在球料比為40:1、球磨速度為400轉(zhuǎn)/分鐘的條件下,球磨3小時(shí)后即可獲得片狀非晶合金粉末。該非晶合金復(fù)合粉末的導(dǎo)熱系數(shù)為10.6W/m·K、電阻率為1.25×10-3Ω·mm。
實(shí)施例3
用天平稱取Cu50Zr40Ti10球形非晶粉末15g,放入燒杯中,加入濃度5%的鹽酸、3%的硝酸和0.5%的氫氟酸混合溶液進(jìn)行活化處理0.5小時(shí),然后用去離子水將Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末清洗干凈,再將清洗干凈的Cu50Zr40Ti10球形非晶合金粉末放入球磨罐中,然后將球磨罐充滿PH值為8.5的化學(xué)鍍液,在球料比為40:1、球磨速度為400轉(zhuǎn)/分鐘的條件下,球磨3小時(shí)后即可獲得片狀非晶合金粉末。該非晶合金復(fù)合粉末的導(dǎo)熱系數(shù)為10.6W/m·K、電阻率為1.25×10-3Ω·mm。