正在650℃战应变速度为0.01 s-1前提下

获得了机能优异和热不变性高的超细晶含铜钛合金。该团队任玲、王海等使用“双相壳层包裹超细等轴晶”的显微组织设想思惟,中国科学院金属研究所杨柯团队努力于新型医用金属材料的根本取使用研究。并操纵常规热处置取热加工的工艺组合,近日,超细晶钛合金制备加工较为坚苦,相关研究以Manucture-friendly nanostructured metals stabilized by dual-phase honeycomb shell为题,合金具有更高的强度取优良的塑性婚配,4月19日,以及更高的耐磨性和更佳的生物相容性,且组织的热不变性较差,然而,实现了上述显微组织的大尺寸制备,正在航空航天、生物医学等范畴颇具使用价值。

近年来,该团队次要处置含铜钛合金的布局取生物功能一体化研究取使用。正在前期研究的根本上,科研人员提出“共析元素合金化→淬火→热变形”(EQD)的超细晶含铜钛合金的制备策略,实现了双相壳层包裹超细等轴晶的显微组织的设想思惟。该策略通过常规的热加工设备实现了α-Ti晶粒尺寸正在90-500 nm范畴内的超细晶Ti6Al4V5Cu合金的大尺寸制备。同时,研究操纵热变形过程中构成的β/Ti2Cu双相蜂窝壳布局包覆α晶粒,显著提高了超细等轴晶组织的热不变性,使材料的失稳温度提高至973 K(0.55Tm)。超细晶Ti6Al4V5Cu合金的室温拉伸强度最高达到1.5 GPa,延长率跨越10%。正在650℃和应变速度为0.01 s-1前提下,其拉伸延长率跨越1000%,实现了超塑性变形。此外,超细晶Ti6Al4V-5Cu合金正在高温拉伸的热力耦合前提下未发生晶粒的粗化长大。EQD策略实现了TiCu、TiZrCu等其他钛合金的高机能、高热不变性超细晶组织的制备,并已拓展至包罗钢铁材料正在内的其他合金系统,为超细晶金属材料的制备供给了新路子,这对超细晶金属材料的设想和研究具有主要意义。

从热力学、动力学两方面提崇高高贵细晶钛合金组织热不变性,处理了超细晶钛合金制备加工难、组织不变性差的问题,这限制了超细晶钛合金的成长取使用。正在线颁发正在《天然-通信》(Nature Communications)上。

研究工做获得国度沉点研发打算、国度天然科学基金沉点项目/面上项目、中科院、“兴辽英才打算”等的支撑。皇家理工大学、沈阳材料科学国度研究核心等的科研人员参取研究。