專利名稱：一種塊體鈦基非晶合金的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種主要應用于結構材料、生物材料、醫療器械的新型塊體鈦基非晶合金。
背景技術：
塊體Ti基非晶合金由于具有較高的斷裂強度，較低的密度，優良的耐腐蝕性能和較低的成本在結構材料和生物材料方面有廣闊的應用前景，因此受到人們廣泛的關注和研究。雖然，人們已經在Ti-Cu-Ni-Zr-Sn、Ti-Cu-Ni-Si-B、Ti-Cu-Zr-Ni、Ti-Cu-Ni-Zr-Be、Ti-Cu-Zr-Ni-A1-Si-B、Ti-Cu-Zr-Ni-Hf-Si等合金系發現了塊狀Ti基非晶合金，但是它們都有一定的缺點，有的鈦含量較低，有的合金中含有劇毒元素(Be)或對人身體有害的元素(Ni)，有的合金成分過于復雜，使其應用范圍受到了限制。所以找到一種含鈦量較高、成分簡單、不含有鎳和鈹元素的Ti基非晶合金有重要的實際意義。

發明內容
本發明要解決的問題是克服現有塊體Ti基非晶合金的不足，提供一種鈦含量較高，成分簡單，不含有毒元素，又同時具有高強度和高韌性一種塊體Ti基非晶合金。
本發明的技術解決方案是一種塊體Ti基非晶合金，其具體的化學成分(原子個數％)為TE1(a)TL1(b)TE2(c)TL2(d)其中，TE1＝Ti；
TL1＝Cu；TE2＝Zr；TL2＝Fe，Co，Pd，Pt，Ir；a45-50，b45-47.5，c2.5-7.5，d1.5-5。
上面所述Ti基非晶合金具有較高的壓縮斷裂強度＞2000MPa和較好的韌性；所形成的塊體非晶合金的最小尺寸大于1mm。
本發明的生產方法與現有技術基本相似，首先用真空電弧爐冶煉母合金，然后將母合金置于快速凝固裝置的感應爐中熔化，熔化后噴鑄到銅模中形成非晶態合金棒。
本發明與現有技術相比的主要優點在于本發明鈦含量較高，密度較低，合金成分簡單，不含有毒元素，又同時具有高強度，高韌性以及耐蝕性，所形成非晶態合金的最小尺寸為1mm以上，而且其生產工藝簡單易行，可廣泛應用于結構材料、生物材料、醫療器械等方面。
具體實施例方式
下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明，但本發明的保護范圍和實施方式并不僅限于下列實施例，應包括權利要求書和說明書中敘述的全部內容。
實施例根據本發明所述的合金的化學成分及其配比，冶煉了25爐非晶態合金。首先根據化學成分配比進行配料，然后在真空電弧爐里制成母合金，將母合金置于快速凝固裝置的感應爐中使其熔化，熔化后噴鑄到銅模中形成非晶態合金棒，最后測試其力學性能。
表1為實施例非晶態合金的化學成分；表2為實施例非晶態合金的熱力學性能；表3為實施例所澆鑄的部分非晶態合金棒的力學性能。
表1 實施例非晶態合金的化學成分

表2 為實施例非晶態合金的熱力學性能及臨界尺寸；

表3 實施例所澆鑄的部分非晶態合金棒的力學性能

權利要求
1.一種塊體鈦基非晶合金，其特征在于化學成分及原子百分個數為TE1(a)TL1(b)TE2(c)TL2(d)其中，TE1＝Ti；TL1＝Cu；TE2＝Zr；TL2＝Fe，Co，Pd，Pt，Ir；a45-50，b45-47.5，c2.5-7.5，d1.5-5。
2.根據權利要求1所述的塊體鈦基非晶合金，其特征在于所述的TE1(a)TL1(b)TE2(c)TL2(d)合金的壓縮斷裂強度＞2000MPa，并且其具有較好的韌性。
3.根據權利要求1所述的塊體鈦基非晶合金，其特征在于所述的TE1(a)TL1(b)TE2(c)TL2(d)形成非晶態合金的最小尺寸大于1mm。
全文摘要
本發明為非晶態合金領域，它提供了一種鈦基塊體非晶態合金，其化學成分(原子個數％)為TE
文檔編號C22C45/10GK1814850SQ200610011458
公開日2006年8月9日 申請日期2006年3月9日 優先權日2006年3月9日
發明者張濤, 張麗冰 申請人:北京航空航天大學