[发明专利]一种高弹热效应的镍锰镓合金及其制备方法

摘要

一种高弹热效应的镍锰镓合金及其制备方法，本发明涉及镍锰镓合金及其制备方法。本发明要解决现使用气体制冷剂会对环境造成污染的问题。方法一、称取；二、制备浇注模具；三、真空感应熔炼法；四、均匀化热处理；五、有序化处理。优点利用应力诱发马氏体相变产生弹热效应，不仅具有高的绝热温变以及可逆性，同时制备应力诱发相变装置容易。利用本发明镍锰镓合金的弹热效应制备制冷装置具有良好的前景。本发明用于一种高弹热效应的镍锰镓合金及其制备。

主权项

一种高弹热效应的镍锰镓合金的制备方法，其特征在于一种高弹热效应的镍锰镓合金由原子百分比为48％～50％镍、29％～31％锰和21％～23％镓制成；所述的高弹热效应的镍锰镓合金抗压强度大于600MPa，晶粒为柱状晶，具有<001>取向；一种高弹热效应的镍锰镓合金的制备方法是按以下步骤完成的：一、称取：按原子百分比为48％～50％镍、29％～31％锰和21％～23％镓分别称取纯镍、纯锰和纯镓三种纯金属；二、制备浇铸模具：使用石墨制备浇注模具，得到内腔长度大于100mm、宽度大于50mm、厚度为15mm～30mm的石墨模具；三、真空感应熔炼法：①、将步骤一称取的纯镍、纯锰和纯镓置于真空感应熔炼炉中；②、先将熔炼腔室抽真空处理，真空度不低于1Pa，然后通入0.01MPa～0.05MPa的氩气；③、重复步骤三②3次～5次；④、在氩气保护下感应熔炼至纯镍、纯锰和纯镓全部熔化，并在电磁力作用下搅拌合金熔液，最后将搅拌后的均匀合金熔液浇入到预热至温度为500℃～600℃的石墨模具中，待充分冷却，得到长度大于100mm、宽度大于50mm、厚度为15mm～30mm的板材状镍锰镓合金；四、均匀化热处理：将板材状镍锰镓合金置于真空炉中均匀化处理，以加热速度为5℃/min～10℃/min，将处理温度升温至1000℃～1050℃，在温度为1000℃～1050℃的条件下，处理8h～24h，处理完毕后随炉缓慢冷却，得到均匀化处理后的镍锰镓合金；五、有序化处理：将均匀化处理后的镍锰镓合金置于真空炉中进行有序化处理，以加热速度为5℃/min～10℃/min，将处理温度升温至700℃～750℃，然后在温度为700℃～750℃的条件下，保温12h～24h，然后以降温速度为3℃/min～5℃/min，将温度由700℃～750℃降温至450℃～550℃，在温度为450℃～550℃的条件下，保温12h～24h，处理完毕后随炉缓慢冷却，即完成一种高弹热效应的镍锰镓合金的制备方法。