[发明专利]一种含P元素Ti基非晶合金及其制备方法

权利要求书

1.一种含P元素Ti基非晶合金，其特征在于：所述非晶合金由Ti，Ni，Cu，P四种组元组成，化学成分为：Ti_aNi_bCu_cP_d,其中原子百分比为：58≤a≤61at.％，14≤b≤17at.％，21≤c≤25at.％，0＜d≤4at.％，且a+b+c+d＝100。

2.根据权利要求1所述的一种含P元素Ti基非晶合金，其特征在于：所述非晶合金的化学成分为Ti₆₀Ni₁₅Cu₂₄P₁或Ti₆₀Ni₁₅Cu₂₃P₂时能够制备出块体非晶合金。

3.根据权利要求1所述的一种含P元素Ti基非晶合金，其特征在于：所述非晶合金的化学成分为：Ti₆₁Ni₁₄Cu₂₄P₁。

4.一种权利要求1所述的含P元素Ti基非晶合金的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：根据Ti、Ni、Cu，P元素的原子百分比，计算并称取出各元素的重量；

步骤二：熔炼制备Ni-Cu-P预合金，将步骤一称得的Ni、Cu、P原料装入石英坩埚后放入感应炉中，调节抽真空度至4×10^-3Pa—5×10^-3Pa，充入惰性保护气体，气体压力为0.04MPa—0.05MPa；调节电流30-50A、熔炼温度1500-2000K，熔炼时间2-4min，随炉冷却后取出Ni-Cu-P预合金；

步骤三：熔炼制备Ti-Ni-Cu-P母合金，将步骤一称得的Ti原料与步骤二制得的Ni-Cu-P预合金放入真空冶炼炉中，调节抽真空度至4×10^-3Pa—5×10^-3Pa，充入惰性保护气体，气体压力为0.04MPa—0.05MPa；调节电流100-200A、熔炼温度2000-3000K；反复熔炼多遍以上后，随炉冷却后取出Ti-Ni-Cu-P母合金；

步骤四：将步骤三制得的母合金放入快速凝固感应炉中，调节抽真空度至4×10^-3Pa—5×10^-3Pa，充入惰性保护气体，气体压力为0.04MPa—0.05MPa；调节电流5-10A、感应温度1300-1450K；熔炼时间0.5-1min后喷射至一个线速度为30-40m/s的高速旋转的铜辊上，然后依靠铜辊的高热传导急冷凝固即制得Ti-Ni-Cu-P非晶合金薄带。

5.一种权利要求1所述的含P元素Ti基非晶合金的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：根据Ti、Ni、Cu，P元素的原子百分比，计算并称取出各元素的重量；

步骤二：熔炼制备Ni-Cu-P预合金，将步骤一称得的Ni、Cu、P原料装入石英坩埚后放入感应炉中，调节抽真空度至4×10^-3Pa—5×10^-3Pa，充入惰性保护气体，气体压力为0.04MPa—0.05MPa；调节电流30-50A、熔炼温度1500-2000K，熔炼时间2-4min，随炉冷却后取出Ni-Cu-P预合金；

步骤三：熔炼制备Ti-Ni-Cu-P母合金，将步骤一称得的Ti原料与步骤二制得的Ni-Cu-P预合金放入真空冶炼炉中，调节抽真空度至4×10^-3Pa—5×10^-3Pa，充入惰性保护气体，气体压力为0.04MPa—0.05MPa；调节电流100-200A、熔炼温度2000-3000K；反复熔炼多遍以上后，随炉冷却后取出Ti-Ni-Cu-P母合金；

步骤四：将步骤三制得的母合金放入快速凝固感应炉中，调节抽真空度至4×10^-3Pa—5×10^-3Pa，充入惰性保护气体，气体压力为0.04MPa—0.05MPa；调节电流5-10A、感应温度1300-1450K；熔炼时间0.5-1min后喷射入铜模中，并随铜模冷却即制得直径为1mm的Ti-Ni-Cu-P非晶合金棒材。