[发明专利]一种金属材料表面纳米化及其组织稳定化的方法

摘要

本发明公开了一种金属材料表面纳米化及其组织稳定化的方法，属于材料表面处理技术领域。本发明以金属材料为对象，先对其进行去应力退火预处理，去除其在先前机械加工过程中残留的内应力；然后放入真空条件下的表面机械研磨设备中，利用大量钢球反复高频击打材料表面进行表面纳米化处理；再进行去应力退火处理，消除机械研磨处理中产生的内应力；最后对表面纳米化的材料进行高能离子注入，从而得到具有稳定表面纳米层的金属材料；本发明通过表面机械研磨与高能离子注入相结合，可以在金属材料的表面制备出纳米层，并且使该纳米层在之后的冷、热加工中具有良好的稳定性，从而保持材料表面机械性能的稳定性；另外，本发明方法工艺简单，投资少，效率高，能耗低，无污染，易于实现工业化生产。

主权项

一种金属材料表面纳米化及其组织稳定化的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）对金属材料进行去应力退火处理；（2）将经过退火处理的金属材料置于密闭真空容器顶部，容器底部放有大量钢球，钢球在机器开动时对材料表面反复高频击打，进行表面研磨处理；（3）对经过表面机械研磨的样品进行再次去应力退火处理，消除表面机械研磨处理过程中产生的内应力；（4）对步骤（3）得到的材料进行高能离子注入，从而得到具有稳定表面纳米层的金属材料。