[发明专利]一种高硬高韧镁硼合金材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201810689705.7 | 申请日： | 2018-06-28 |
| 公开（公告）号： | CN108823474B | 公开（公告）日： | 2020-01-07 |
| 发明（设计）人： | 张侃;杨丽娜;文懋;郑伟涛 | 申请（专利权）人： | 吉林大学 |
| 主分类号： | C22C23/00 | 分类号： | C22C23/00;C23C14/16;C23C14/35 |
| 代理公司： | 33200 杭州求是专利事务所有限公司 | 代理人： | 黄欢娣;邱启旺 |
| 地址： | 130012 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 固溶体结构 合金材料 镁硼 制备 饱和度 磁控溅射技术 过饱和固溶体 合金膜材料 制备和应用 晶粒 磁控溅射 晶格间隙 块体材料 非平衡 固溶体 平衡态 晶格 沉积 | ||
1.一种高硬高韧镁硼合金材料，其特征在于：含有Mg和B两种元素，其中，Mg和B元素的原子含量范围分别为95~85和5~15at.%；Mg和B原子之间无共价键的形成；而是B原子进入Mg的晶格间隙位置形成了间隙型的Mg(B)固溶体晶粒，其晶粒尺寸范围在3~10nm之间；进入Mg晶格的间隙位置的B原子含量远高于Mg平衡态下所能容纳的B的最大饱和度，即形成了单相的Mg(B)过饱和的间隙固溶体结构；所述镁硼合金材料通过借助射频电源，磁控共溅射单独的Mg和B靶材，在单晶Si(100)基片上沉积制得。
2. 一种权利要求1所述高硬高韧镁硼合金材料的制备方法，其特征在于：该方法为：通过借助射频电源，磁控共溅射单独的Mg和B靶材，在单晶Si(100)基片上沉积制得高硬高韧镁硼合金材料；其中，Mg靶材的功率范围控制在20~60W，B靶材的功率范围控制在120~180W；靶基距为6~10cm；以氩气为放电气体，其流量范围控制在70~90sccm，以达到工作总压强为0.6-1.0 Pa，基片受到低的负偏压轰击，范围为-60~-100V；实验过程中不对基片进行额外的加热处理。
3. 如权利要求2所述的制备方法，其优选实验参数为：Mg靶材的功率为40W，靶基距为8cm，工作压强为0.8Pa，基片偏压为-80 V。
4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所用基底材料为实验上常用的单晶Si（100）基片。
5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，沉积所得材料为膜材料或块体材料。
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