專利名稱：：一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發生馬氏體穩定化的特種復合稀土變質劑的制作方法
技術領域：
：本發明涉及銅鋅鋁合金材料中應用的一種添加劑，特指一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發生馬氏體穩定化的特種復合稀土變質劑.
背景技術：
銅基形狀記憶合金由于記憶能力較強,轉變溫度范圍較窄，價格是Ni-Ti記寸乙合金的1/4,工藝性能較好等優點而引人注目。然而，CuZnAl形狀記憶合金的熱彈性馬氏體穩定化嚴重阻礙了它的開發和應用。經過十多年的研究和工藝改進，CuZnAl形狀記憶合金的熱彈馬氏體穩定化現象已經有所改善。但是，馬氏體穩定化的問題并沒有完全解決。因此，如何防止該系列合金發生馬氏體穩定化，以及發生馬氏體穩定化后如何補救，一直是人們研究的熱點之一。參考文獻[1](劉新軍,楊紅.用DSC法研究Cu-Zn-Al合金馬氏體的穩定化問題山西大學學報(自然科學版)2002，25(1):3033)指出，對Cu-Zn-Al合金從高溫P相區淬火后,在馬氏狀態下充分時效,則熱彈性馬氏體會發生穩定化，可以認為，馬氏體狀態時效所引起的馬氏體穩定化和馬氏體的再有序化以及過飽和空位的聚集等過程有關。綜上可見，關于加入特種復合稀土解決銅鋅鋁形狀記憶合金馬氏體穩定化的問題，目前報道的很少。本發明針對這一問題，開發出一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發生馬氏體穩定化的特種復合稀土變質劑。經過査詢，未見有相關專利發表。
發明內容本發明涉及一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發生馬氏體穩定化的特種復合稀土變質劑，其特征為化學成分(重量百分比)為RE為6585%(其中，La為RE重量的7585%、Y為RE重量的714%、Ce為RE重量的48%、余量為其它稀土元素)，Ti為3~6%,Ni為259b，B為13W,余量為銅，所述特種復合變質劑為塊狀合金，熔點范圍700120(TC，特種復合稀土變質劑加入量范圍為0.20.戰。圖1合金達到雙程記憶效應與循環次數的關系圖l中，X—合金生產后(24小時之內)，口一合金室溫放置5年后(其溫度波動范圍為0C38iC)圖2加入特種復合稀土變質劑獲得的合金X衍射圖圖2中，(a)生產后24小時之內，(b)室溫放置5年后具體實施方式實施例l:制備銅鋅鋁形狀記憶合金，其化學成分(重量百分比)為，Zn24.62St,A13.51%,冶煉過程中，加入特種復合稀土變質劑，加入量為0.4%，其中RE為77%(其中，La為RE重量的79%、Y為RE重量的11X、Ce為RE重量的6X、余量為其它稀土元素)，Ti為4.51i為3.5%,B為2.5%，余量為銅。將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后澆注成直徑為啦80X150咖的鑄錠。退火處理是加熱到820TC保溫24小時后隨爐冷卻，去除表面2-3咖的脫鋅層，鍛打至llmm厚的板材，軋制成0.3鵬薄板，最后制成片狀材料。實施例2:制備銅鋅鋁形狀記憶合金，其化學成分(重量百分比)為，Zn24.61%,A13.52%,冶煉過程中，加入特種復合稀土變質劑，加入量為0.6免，其中RE為65W(其中，La為RE重量的85%、Y為RE重量的7X、Ce為RE重量的4X、余量為其它稀土元素)，Ti為6%,Ni為5、B為3W,余量為銅。將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后澆注成直徑為4)80X150咖的鑄錠。退火處理是加熱到820"C保溫24小時后隨爐冷卻，去除表面2-3咖的脫鋅層，鍛打至11,厚的板材，軋制成0.3mm薄板，最后制成片狀材料.實施例3:制備銅鋅鋁形狀記憶合金，其化學成分(重量百分比)為，Zn24.60%，A13.51*,冶煉過程中，加入特種復合稀土變質劑，加入量為0.2%,其中RE為85W(La為RE重量的75X、Y為RE重量的14%、Ce為RE重量的8%、余量為其它稀土元素)，Ti為3%,Ni為2%，B為W，余量為銅.將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后澆注成直徑為由80X150咖的鑄錠。退火處理是加熱到8201C保溫24小時后隨爐冷卻，去除表面2-3咖的脫鋅層，鍛打至ll咖厚的板材.軋制成0.3mm薄板，最后制成片狀材料。對比例制備銅鋅鋁形狀記憶合金，其化學成分(重量百分比)為，Zn24.62%,A13.51*,冶煉過程中沒有加入特種復合稀土變質劑。將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后澆注成直徑為480X150咖的鑄錠。退火處理是加熱到820"C保溫24小時后隨爐冷卻，去除表面2-3咖的脫鋅層，鍛打至ll咖厚的板材，軋制成0.3咖薄板，最后制成片狀材料。采用本發明加入特種復合稀土變質劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，室溫放置5年后(其溫度波動范圍為0t:381C)，從以下三點可以說明合金沒有發生馬氏體穩定化1、測定合金馬氏體逆相變溫度的變化通過測定合金5年前后的馬氏體逆相變溫度，發現加入特種復合稀土變質劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，馬氏體逆相變溫度沒有發生變化(見表l)。而沒有加入特種復合稀土變質劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，室溫放置l年后(其溫度波動范圍為01C38X:),馬氏體逆相變溫度就已經無法測定，說明合金已經發生了馬氏體穩定化(見表l)。表l、合金相變點變化比較OC)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2、測定合金雙程記憶效應通過測定合金的雙程記憶效應，看到5年前后合金達到雙程記憶效應與循環次數的關系沒有發生變化(見圖l),而沒有加入特種復合稀土變質劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，不僅雙程記憶效應無法測定，單程記憶效應也巳無法測定。3、測定合金馬氏體特征線通過對合金進行X射線衍射(見圖2),看到合金馬氏體特征線對，M(1210)和M(2010)的間距沒有發生變化，這說明在室溫放置5年后的試樣馬氏體有序度沒有發生變化，因此合金的記憶效應仍然很好，所以沒有發生馬氏體穩定化。權利要求1、制備一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發生馬氏體穩定化的特種復合稀土變質劑，其特征為化學成分(重量百分比)為RE為65～85％(其中，La為RE重量的75～85％、Y為RE重量的7～14％、Ce為RE重量的4～8％、余量為其它稀土元素)，Ti為3～6％，Ni為2～5％，B為1～3％，余量為銅。所述特種復合變質劑為塊狀合金，熔點范圍700～1200℃，特種復合稀土變質劑加入量范圍為0.2～0.6％。2、根據權利l所述，制備銅鋅鋁形狀記憶合金，冶煉過程中，加入特種復合稀土變質劑，加入量為0.4%，其中RE為77W(其中，La為RE重量的79M、Y為RE重量的11M、Ce為RE重量的6%、余量為其它稀土元素)，Ti為4.596，Ni為&5X，B為2.5%，余量為銅。將銅鋅鋁形狀記憶合金熔煉后僥注成直徑為480Xl50mm的鑄錠。退火處理是加熱到820"保溫24小時后隨爐冷卻，去除表面2-3mm的脫鋅層，鍛打至llmm厚的板材，軋制成0.3mm薄板，最后制成片狀材料。。通過測定合金馬氏體逆相變溫度、測定合金雙程記憶效應、測定合金馬氏體特征線，表明加入特種復合稀土變質劑制備的銅鋅鋁形狀記憶合金，室溫放置5年后(其溫度波動范圍為01C381C),沒有發生馬氏體穩定化。全文摘要一種防止銅鋅鋁形狀記憶合金發生馬氏體穩定化的特種復合稀土變質劑，其特征為化學成分(重量百分比)為RE為65～85％(其中，La為RE重量的75～85％、Y為RE重量的7～14％、Ce為RE重量的4～8％、余量為其它稀土元素)，Ti為3～6％，Ni為2～5％，B為1～3％，余量為銅。所述特種復合變質劑為塊狀合金，熔點范圍700～1200℃，特種復合稀土變質劑加入量范圍為0.2～0.6％。應用本發明的特種復合稀土變質劑，可有效防止銅鋅鋁形狀記憶合金發生馬氏體穩定化。文檔編號C22C1/00GK101307401SQ20081001982公開日2008年11月19日申請日期2008年3月18日優先權日2008年3月18日發明者司乃潮,司松海申請人:鎮江憶諾唯記憶合金有限公司