[发明专利]一种锆基非晶合金的制备方法

权利要求书

1.一种锆基非晶合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、将基体材料的一端与反应器的侧壁固定相连，另一端可旋转地悬吊于所述反应器中，向反应器中通入冷却介质，直至至少1/3所述基体材料的横断截面浸入所述冷却介质中；

2)、将锆基混合细粉通过送粉控制装置匀速送粉至所述基体材料的上表面，并位于激光器的激光加工头的正下方；所述锆基混合细粉包括质量比为(580～585)∶(30～31)∶(100～102)∶(48～49)的锆细粉、铝细粉、镍细粉和铜细粉；所述锆基混合细粉的粒径为300目～500目；

3)、打开激光器，激光加工头与气体保护装置相连接，激光加工头出光，激光逐点对准基体材料的上表面，对上表面相应点及送粉装置传送到所述上表面相应点的锆基混合细粉进行高温点加热，间歇关闭激光器，形成非晶点；

4)、匀速旋转所述基体材料，使得己凝固的所述非晶点浸入冷却介质中进行后冷处理；重复此步骤，在基体材料上表面形成锆基非晶合金；

所述基体材料为碳素钢棒。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)之前还包括对基体材料的上表面进行预处理的步骤，具体为：

采用喷砂机喷砂粗化处理基体材料的上表面，使得所述上表面的表面粗糙度为2.50μm～5.0μm；

用清洗溶剂清洗所述上表面，自然晾干所述上表面作为工作表面。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4)还包括：持续向所述反应器中通入冷却介质，使至少1/3所述基体材料的横断截面始终浸入冷却介质中。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锆基混合细粉中， 锆细粉、铝细粉、镍细粉和铜细粉的质量比为582∶30.8∶101∶48.3。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述冷却介质为液氮；所述气体保护装置的气体为氩气、氮气或氦气。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4)得到的锆基非晶合金的非晶化体积分数为60％～70％；所述锆基非晶合金的厚度为500μm～1000μm。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述高温点加热的时间为1～2s，间歇关闭时间为1～2s；激光功率为2500W～3800W，激光束扫描速度为140mm/min～220mm/min，聚焦光斑直径为2.8mm～3.5mm。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中匀速旋转所述基体材料的速度为30mm/s～35mm/s。