一种用NiAl-Re共晶制备的Re金属丝及制备方法

摘要

一种用NiAl-Re共晶制备的Re金属丝及制备方法。所述的NiAl-Re共晶合金是用高纯的Ni、Al和Re粒配制而成。本发明通过对制备的NiAl-Re共晶合金铸锭进行定向凝固；用浓度为6.4％HCl和6％H2O2以体积比1∶1配制成腐蚀液，对定向凝固后得到的试样进行选择性腐蚀，使NiAl基体溶解而纤维相保持不变；将腐蚀后的试样置于蒸馏水中浸泡10min，取出晾干后得到Re纤维。本发明通过选择性腐蚀技术得到高长/径比金属纳米丝，获得的金属丝纯度较高。制备中，通过对热通量的有效调节实现纳米丝材尺寸、形态的控制，实现了纤维共晶相超细化。

主权项

一种用NiAl‑Re共晶制备Re金属丝的方法，所述的NiAl‑Re共晶合金是用高纯的Ni、Al和Re粒配制而成；NiAl‑Re共晶合金中Ni∶Al的原子百分比为1∶1，Re相在NiAl‑Re共晶合金中所占的原子百分比为0.01～0.08；其特征在于，包括以下步骤：步骤一，制备NiAl‑Re共晶合金铸锭：将高纯的Ni、Al和Re粒按比例配料；将配好的原料装入铜坩埚中置于炉内，将熔炼炉抽真空至真空度低于2×10‑4Pa并保持，将配好的原料在炉内熔炼成溶液并随炉冷却3h，得到NiAl‑Re共晶合金铸锭；步骤二，共晶合金的定向凝固：将共晶合金铸锭切割成试样棒，对得到的试样棒进行打磨后置于丙酮溶液中进行超声波清洗；将试样装入刚玉管中并放入定向凝固炉，并对定向凝固炉抽真空至真空度低于2×10‑4Pa，然后充入氩气；对定向凝固炉加热，加热功率以150W/min速率增加，直至定向凝固炉的温度升至1700℃；保温20min后进行定向凝固；定向凝固中定向凝固炉的温度为1690～1710℃；定向凝固温度梯度为300Kcm‑1，抽拉速率为3μm/s～50μm/s；完成定向凝固的试样浸入液态金属中淬火；停止加热使试样在炉内冷却1.5～2h，冷却后即可得到定向凝固的NiAl‑Re试样；步骤三，制备Re金属丝：用浓度为6.4％HCl和6％H2O2以体积比1∶1配制成腐蚀液，对定向凝固后得到的试样进行选择性腐蚀，腐蚀时间为1h～5h，使NiAl基体溶解而纤维相保持不变；将腐蚀后的试样置于蒸馏水中浸泡10min，取出晾干后得到Re纤维。