[发明专利]机械合金化法制备Nb3Al超导材料的方法

摘要

本发明涉及一种机械合金化法制备Nb3Al超导材料的方法，属合金材料制造工艺技术领域。本发明的主要过程是：（1）采用高能球磨进行Nb和Al粉的机械合金化，获得高度弥散的机械合金化Nb-Al合金粉末；（2）采用粉末压制和低温快速烧结工艺获得Nb-Al固溶合金和Nb-Al低价金属间化合物；（3）对所述低温烧结试样进行压制或轧制使其致密化，然后通过高温合金化处理，最终获得Nb3Al金属间化合物超导材料。

主权项

一种机械合金化法制备Nb3Al超导材料的方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：a.      按Nb3Al分子式中Nb与Al原子摩尔比3:1进行配料，采用粒度100‑250目的铌粉和粒度100‑200目的铝粉为原料；以酒精作为球磨介质，在行星式球磨机中进行球磨使其机械合金化；球磨工艺条件为：球料比球料比10：1，球磨转速250 r/min，球磨时间5h。球磨后粉末经烘干处理，获得机械合金化粉末；b.      将上述所得的粉末用模具压制成形，压制压力为压制压力12MPa，制成快片状料坯；先进行低温烧结，将所述料坯放入管式炉中进行烧结，烧结温度为700℃‑800℃，烧结时间为10‑20分钟，烧结在氩气气氛中进行；铌铝机械合金化粉末在烧结过程中发生了合金化反应，初步形成了NbAl3相。 c.       将上述经过低温烧结的试样进行压制或轧制使其达到完全致密化；然后再进行高温合金化处理，高温处理在氩气保护的高温炉中进行，处理温度为1600℃‑1700℃，保温1‑2小时，最终制得Nb3Al金属间化合物超导材料。