[发明专利]一种钛镁铝轻质记忆合金膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种钛镁铝轻质记忆合金膜的制备方法，该方法通过掺杂钇元素，再经热轧、固溶处理、冷轧和淬火处理，细化了晶粒尺寸，使合金抵御不可恢复应变的能力增强，从而提高了合金强度和恢复率；本发明采用磁控溅射的方法，并采用低温轧制的手段，形成的稀土记忆合膜具有较高的屈服强度，使得膜表面均匀致密、膜基结合强度高、力学性能优良。

主权项

1.一种钛镁铝轻质记忆合金膜的制备方法，该方法包括如下步骤：（1）配料按以下重量份配制混合粉钛粉   45‑58份；镁粉   20‑35份；铝粉   15‑18份钇粉   0.5‑1.5份将混合粉置于不锈钢球磨罐中，注满无水乙醇后密封，在行星式球磨机上球磨3‑4h，球磨中采用的球料比为10∶1，球磨机的转速为400‑500r/min，之后，将球磨好的混合粉取出并置于滤纸上静置6‑8分钟，得到原料粉；（2）制备记忆合金靶材上述原料粉熔炼，熔炼的温度为1850‑1950℃，熔炼的时间为25‑35min，得到铸态合金；将所述得到的铸态合金热轧，热轧的开轧温度为850‑950℃，终轧温度为750‑800℃，热轧的道次变形量为6‑8％，总变形量为60‑80％，得到热轧态合金；将所述得到的热轧态合金固溶处理，固溶处理的温度为850‑950℃，固溶处理的时间为30‑40min，得到均匀化合金；将所述得到的均匀化合金冷轧，冷轧的道次变形量为5‑7％，总变形量为50‑70％得到冷轧态合金；将所述得到的冷轧态合金淬火，淬火的温度为880‑980℃，淬火温度下的保温时间为2‑3h，得到记忆合金靶材；（3）采用上述合金靶材，使用磁控溅射方法，在基体上形成薄膜状的钛镍钴记忆合金膜：抽真空至10‑4Pa以上，充入氮气，然后再抽真空至10‑4Pa，调整工作电压为500V，溅射占空比65‑68%，开始进行溅射沉积，控制厚度为150‑250μm得到薄膜状的钛镍钴记忆合金膜；启动轧机系统，设定上下轧辊的速比为1.2‑1.5 ，设定每次轧制形变量为2‑3%；设定低速辊的速度为0.05‑0.1m/s，开始钛镍钴记忆合金膜的轧制过程；一次轧制过后，重复进行轧制3‑5次，轧制过程中，保持环境温度为‑30至‑20摄氏度；在150‑200摄氏度进行低温热处理1‑2h，得到产品。