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第772章 区区炼金科技随手拿捏~(第3页)

这种材料满足:与bmG基体的热膨胀系数接近,避免界面热应力开裂,与基体有良好的界面结合,不会轻易脱粘。

自身在高温(500°c)下仍能保持纳米孪晶结构,不发生晶粒长大,熔点明显高于bmG的结晶温度。

混入材料的方法则是为——共晶定向凝固:利用bmG成分中本身含有的金属元素,在特定冷却速率下,让它以纳米孪晶形态从熔体中直接长出,而不是后期植入。

效果预测,当剪切带遇到纳米孪晶骨架时,孪晶界会吸收部分应变能,骨架的塑性变形能力弥补了bmG的零塑性

整体复合材料的断裂韧性可以从纯bmG的 ~20 mpa·m^1/2 提升到 ~80–120 mpa·m^1/2,接近甚至超过马氏体时效钢。

断裂前会出现明显的塑性变形阶段,甚至可以看到试样颈部收缩。

这就像给玻璃装了一副“钛合金骨架”,外面透明坚硬,内部柔软坚韧,打破了传统“硬=脆”的魔咒。

而整体就是简单来说通过,学院教材同时也是炼金部门的标准教材《进阶炼金材料学(第三学年/第五版)》其中的第五章《高性能复合材料的工程化制备技术》第三小节《银晶·基础材料铸造与兵器化》

进行简单介绍——

基体: 锆-钛-铜-镍-铍 五元bmG(Zr-ti-cu-Ni-be),硬度高、玻璃形成能力强。

形核剂: 钇氧化物(Y?o?)纳米颗粒,体积分数0.5%,粒径10–20nm,均匀分散,用于诱导可控纳米晶化

增韧骨架: 纳米孪晶铜(孪晶片层厚度约5–20nm),以互穿网络形式存在,体积分数约15–25%。

自修复相: Niti形状记忆合金微丝,直径20μm,体积分数约3–5%,沿刀剑纵向排列。

梯度结构: 表面0.5mm完全非晶,中间层非晶+纳米晶混合,心部纳米孪晶铜骨架为主。

表面处理: 最外层物理气相沉积一层AlcrN氮化物,厚度3–5μm,耐热900°c,抗氧化,防磨。

1. 熔炼母合金:电弧熔炼或感应熔炼,把Zr、ti、cu、Ni、be按比例熔成均匀母锭。

2. 加入形核剂:在熔体中以超声振动方式注入Y?o?纳米颗粒,防止团聚。

3. 构建骨架:将纳米孪晶铜泡沫(事先用电沉积法造好)放入模具,然后把bmG熔体压铸进泡沫孔隙。

4. 植入记忆丝:铸造时把预张拉的Niti丝固定在模具内,让bmG熔体包覆它们。

5. 梯度冷却:模具外表面用液氮冷却,心部用陶瓷隔热垫控制冷却速率,形成梯度非晶结构。

6. 局部激光退火:在刀背或剑脊位置用脉冲激光扫描,诱导线状纳米晶析出,类似“局部增韧”。

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