[发明专利]一种高硬度非晶合金及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高硬度非晶合金，包括基础合金部分、硬质添加部分和粘结添加部分，所述基础合金部分的元素组成及原子摩尔百分含量为Zr45‑62%、Hf5‑10%、Al5‑15%、Ni8‑22%、Cu6‑14%；硬质添加部分为ZrC或WC纳米微粉，添加量为上述基础合金部分质量的12‑26%，纳米微粉的粒径为10‑100nm；所述粘结添加部分为Re、W、Mo元素中的一种或两种，添加量为上述基础合金部分质量的4‑8%。本发明中的非晶合金形成能力好、成形性佳，且具备高硬度的特性。

主权项

一种高硬度非晶合金，包括基础合金部分、硬质添加部分和粘结添加部分，其特征在于：所述基础合金部分的元素组成及原子摩尔百分含量为Zr：45‑62%、Hf：5‑10%、Al：5‑15%、Ni：8‑22%、Cu：6‑14%；硬质添加部分为ZrC 或WC 纳米微粉，添加量为上述基础合金部分质量的12‑26%，纳米微粉的粒径为10‑100nm ；所述粘结添加部分为Re、W、Mo 元素中的一种或多种，添加量为上述基础合金部分质量的4‑8%；所述高硬度非晶合金的制备方法为：步骤一，将合金原料按照上述非晶合金组成进行配比，将硬质添加部分的合金原料与粘结添加部分的合金原料混合均匀后放置于基础合金部分原料的底部；步骤二，将步骤一中原料在惰性气氛中通过电弧熔炼的方式将原料熔炼，分两次进行熔炼；第一次熔炼控制电流为10‑50A，缓慢加热，使合金原料全部变成液态即可，第二次熔炼则加大电流，控制熔炼电流为200‑900A，使液态的合金原料迅速均匀混合；惰性气氛的压力为0.01‑0.05MPa，冷却后得到非晶合金铸锭，冷却速度为102‑103K/s ；步骤三，通过常规非晶合金制备方法得到上述非晶合金产品。