一种非晶合金微纳流体线束材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种非晶合金微纳流体线束材料的制备方法，该方法将非晶合金材料制成一维细丝，直径为几十纳米-几十微米量级，将许多这种一维材料进行集合，具有流体性质及特征，并能够反映所处流体环境的性质和特征，这样一种材料的集合体称为非晶合金微纳流体线束。本发明的非晶合金微纳流体线束具有良好的塑性、耐蚀性、成型性能，以及良好的X射线造影性能，可广泛应用于流体环境中，通过X射线造影来反映所处流体环境的性质。

主权项

一种非晶合金微纳流体线束材料的制备方法，其特征在于所述非晶合金微纳流体线束材料是指一种由直径为几十纳米～几十微米、长度为几毫米～几百米的一维非晶合金丝材集合体组成的一束具有类似流体的性质、并能够反映所处流体环境的性质和特征的微纳流体线束材料，制备步骤如下：第一步：母合金的制备定义非晶合金母合金成分，按所需原子个数计算出与之相关的各元素重量称取，在实际制备过程中，根据各元素的原子用量转换成质量称取；将称得的原料放入真空电弧熔炼炉中，抽真空度至5×10^‑3Pa，充入氩气保护气体，氩气压力为0.05MPa；调节电流50～150A、熔炼温度1000℃～2000℃；反复熔炼3‑4遍后随炉冷却取出即制得均匀的母合金；第二步：玻璃包覆纺丝法将步骤一所获得的母合金通过铜模快速凝固制成直径1mm～5mm的合金棒，将所述合金棒置于玻璃管内，在玻璃管下端采用感应线圈使合金棒熔化，同时使玻璃管软化，用一个拉力机构从玻璃管底部拉出一个玻璃毛细管，金属熔体嵌入其中；在下拉毛细管过程中，将拉出的毛细管通过卷绕装置匀速卷绕，通过空冷使其中的合金棒快速凝固，形成玻璃包覆合金丝材，用氢氟酸洗去玻璃，获得直径为几十纳米～几十微米的非晶合金丝；所述合金棒的熔化温度应与玻璃软化温度一致；第三步：集合成束状将数百～数万根步骤二所得非晶合金丝集合成束状，制成非晶合金微纳流体线束。