[发明专利]一种大尺寸ZrTi基准晶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种大尺寸ZrTi基准晶材料，其特征在于：它是Ti、Zr、Ni及Be以如下原子百分比：(Ti₄₀Zr₄₀Ni₂₀)_100-xBe_x，其中x＝1～16制得的主成分ZrTi基准晶体积百分含量在90％以上且棒材直径在3-12mm的大尺寸ZrTi基准晶材料。

2.根据权利要求1所述的大尺寸ZrTi基准晶材料，其特征在于：ZrTi基准晶材料的尺寸随Be的含量增加而增大。

3.根据权利要求1所述的大尺寸ZrTi基准晶材料，其特征在于：获得最大尺寸ZrTi基准晶材料Ti、Zr、Ni及Be原子百分比为(Ti₄₀Zr₄₀Ni₂₀)₈₄Be₁₆。

4.权利要求1的大尺寸ZrTi基 准晶材料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

(a)电弧熔炼制备母合金锭：

按照Ti₄₀Zr₄₀Ni₂₀成分配比取所需各单质原料进行混合，然后加到真空电弧炉中，熔炼合金前，设备抽真空，待真空度达到6×10^-4Pa时，充入高纯氩气至电弧炉炉腔内压强为0.6×10⁵Pa，然后在氩气保护下对原材料进行五次熔炼，熔炼电流200～300安培，当固态物质全部熔炼成液体后在水冷铜坩埚中冷却,获得成分为Ti₄₀Zr₄₀Ni₂₀的母合金锭；然后按配比向真空电弧炉中加入Be单质，采用与制备Ti₄₀Zr₄₀Ni₂₀母合金锭相同的操作条件和步骤熔炼五次，获得成分均匀的(Ti₄₀Zr₄₀Ni₂₀)_100-xBe_x母合金锭；

(b)铜模吸铸技术获得准晶材料：

将步骤(a)中制得的(Ti₄₀Zr₄₀Ni₂₀)_100-xBe_x母合金锭放入铜模吸铸设备的铜熔池中，设备抽真空，待真空度达到6×10^-4Pa时，充入高纯氩气至电弧炉炉腔内压强为1.2×10⁵Pa，再对(Ti₄₀Zr₄₀Ni₂₀)_100-xBe_x母合金锭进行熔炼，熔炼电流200～300安培，当熔体温度1400～1500℃时母合金熔化至液体，打开吸铸阀，将合金熔体吸入不同直径的铜模中获得准晶棒，同时确定可获得准晶的尺度范围。

5.根据权利要求4所述大尺寸ZrTi基 准晶材料的制备方法，其特征在于：熔炼合金前，设备抽真空和充入高纯氩气后，先将钛球熔化，通过氧化反应进一步吸氧1分钟，然后进行熔炼。

6.根据权利要求4所述大尺寸ZrTi基 准晶材料的制备方法，其特征在于：吸铸前，设备抽真空和充入高纯氩气后，先将钛球熔化，通过氧化反应进一步吸氧1分钟，然后进行吸铸。