一种制备成分渐变合金材料的热浸镀工艺方法及其设备

摘要

本发明涉及一种制备成分渐变合金材料的热浸镀工艺方法及相关设备。该方法直接在基材表面得到合金材料，快速制备成分渐变的镀层合金或镁合金。该方法具体内容如下：（1）以钢（或镍、铜等高熔点材料）丝或带作为基体材料；（2）在坩埚中熔化合金；（3）基体材料经表面处理后，穿过液态合金进行热浸镀；（4）添加合金元素改变金属液成分；（5）得到延基体材料运动方向，成分渐变的合金材料。该方法可在短时间内制备某一成分范围内大量成分渐变的合金镀层，制备成品可作为高通量实验的样品。与其他高通量实验样品的制备方法相比，该方法效率高、成本低，且制备的材料可进行后续加工。

主权项

一种制备成分渐变合金材料的热浸镀工艺方法，其特征在于该方法具有以下的工艺步骤：a.用规格为长度为20m，直径为1mm丝或长宽厚为15m×0.10m×0.01m的金属带作为基体材料，其中金属成分为钢或镍或铜，安装于浸镀设备上；b.将镀液合金在锌锅中完全熔化，熔化温度为580℃‑700℃；c.将浸镀组件沉没辊和退火炉浸没于镀液中，并在退火炉内充入10%H₂+90%N₂混合的还原性气氛；d.基体材料经过表面清洗和温度在600℃‑850℃的退火还原后，穿过液态合金进行连续热浸镀；e.当在基体材料表面能获得质量稳定的合金材料时，向锌锅内加入目标合金，使镀液内目标合金元素成分缓慢稳定改变；随着目标合金的缓慢溶解，得到延基体材料运动方向，成分渐变的合金材料。