[发明专利]一种非晶合金复合带材的制备系统及方法

说明书

本发明涉及非晶合金复合带材制备技术领域，公开了一种非晶合金复合带材的制备系统，包括进料辊、出料辊、预热器和喷射器；所述进料辊和出料辊沿输送方向依次设置，非晶合金带材缠绕于进料辊，非晶合金带材的输出端与出料辊连接，所述预热器的输出端和喷射器的输出端均朝向进料辊与出料辊之间的非晶合金带材，所述预热器用于加热非晶合金带材，喷射器用于喷射微粒介质。本发明还公开了一种非晶合金复合带材的制备方法。其有意效果在于：利用非晶合金的特性，将非晶合金与微粒介质相融合，调控非晶合金带材的各类性能，且成本低、加工效率高。

技术领域

本发明涉及非晶合金复合带材制备技术领域，具体涉及一种非晶合金复合带材的制备系统及方法。

背景技术

非晶合金由于其独特的无序原子结构，具备常规金属所不具备的各类性质，例如高强度、高弹性等，但同时也存在脆性大、导热能力低等缺点，严重制约其应用。复合材料可以综合各类材料的优点，以实现材料性能的进一步突破，有助于实现非晶合金材料性能的进一步提升。例如，专利CN201910239778.0公开了一种非晶合金增强的复合材料及其制备方法，将铁基非晶合金与铝基非晶合金的混合非晶合金作为增强体，通过烧结方式将两种非晶合金结合作为增强共同体，该方法有效地提高复合材料的抗拉强度、韧性及耐腐蚀性大大增加，但是通过粉末的混合烧结，流程较为复杂，且材料容易晶化，致密度控制繁琐。专利CN201010546698.9公开了一种非晶金属与塑料的复合材料、复合壳件及其制备方法，将非晶金属薄片附着在注塑模腔的内壁上，并从注塑模腔的注塑口中注入熔融塑料，冷却成型，使非晶金属层和塑料层粘接在一起形成一整体。该方法使得该复合材料兼具非晶金属的耐腐蚀、耐磨性能、防电磁辐射性及塑料的轻质的特点，同时由于非晶金属层非常薄，但该方法类似于在塑料上添加非晶合金涂层，其基体为塑料，其力学性能等的提升是基于塑料而非非晶合金。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、操作方便的非晶合金复合带材的制备系统。本发明的另一目的在于提供一种能够将非晶合金复合带材与复合材料相结合的制备方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：一种非晶合金复合带材的制备系统，包括进料辊、出料辊、预热器和喷射器；所述进料辊和出料辊沿输送方向依次设置，非晶合金带材缠绕于进料辊，非晶合金带材的输出端与出料辊连接，所述预热器的输出端和喷射器的输出端均朝向进料辊与出料辊之间的非晶合金带材，所述预热器用于加热非晶合金带材，以使非晶合金带材处于过冷液相区，与喷射器喷出的微粒介质相结合。

进一步地，还包括压料辊，所述压料辊与出料辊相配合，以挤压铺满微粒介质的非晶合金复合带材。

进一步地，所述压料辊作用于非晶合金复合带材的压力为0-1Gpa。

进一步地，所述预热器的预热方式包括激光预热、气氛预热、电磁感应预热、等离子束预热中的一种或多种。

进一步地，所述预热器还包括所需的工作气氛，其中工作气氛包括空气、氧气、氮气、氩气、二氧化碳中的多种或一种。

进一步地，所述喷射器用于喷射微粒介质，所述微粒介质包括金刚石颗粒、陶瓷颗粒、金属颗粒中的一种或多种。

进一步地，所述喷射器的喷射压力为0-10Gpa。

进一步地，所述进料辊与出料辊沿中心顺时针旋转，以完成进出料，所述进料辊和出料辊的旋转速度相等，旋转速度均为0-1000rpm。

一种基于上述的非晶合金复合带材的制备方法，包括如下步骤：

S1：将非晶合金带材装夹于进料辊、出料辊中，并调整好初始位置，使非晶合金带材预紧，完成工件的装夹；

S2：选择所需的预热方法，并启动预热器，使非晶合金带材处于其过冷液相区温度范围，提供工作所需的气氛环境；