[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： | 本发明涉及了一种高硬高韧镁硼合金材料，由非平衡的磁控溅射技术沉积所得，具备镁(Mg)和硼(B)两种元素，其中，B原子的原子占比很少(仅为5～15at.％)，处于Mg的晶格间隙位置，形成了间隙型的Mg(B)固溶体结构，而这种固溶体晶粒的尺寸在3～10nm范围之间。特别地，此时固溶体结构中的B含量远远高于平衡态下在Mg晶格中的饱和度，因此称为Mg(B)过饱和固溶体结构。这类材料具备高的硬度(8.3～12GPa)，相比于纯Mg(2.2GPa)提高了3‑5倍。同时，保持了良好的韧性。由于磁控溅射是一项成本低廉，简单高效且适用于大规模生产的技术。因此该方法制备出的这种新型的Mg(B)合金膜材料具备良好的发展前景，并对其块体材料的制备和应用具备一定的指导意义。 | ||
| 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 | ||
【主权项】：
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。/n
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