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中国科学院金属研究所专利：一种金属材料表面纳米化的方法
中国科学院金属研究所 专利 金属材料 表面纳米化
2024/1/30
本发明涉及金属材料纳米化技术,具体为一种金属材料表面纳米化的方法。 处理方法为脉冲电流表面处理,脉冲电流放电周期1μs～1000μs,最大峰值电流密 度103～105A/mm2,单个脉冲的持续时间1μs～10000μs。通过本发明,在金属材料 表面可获得纳米晶。并且本发明操作简单,效率高,成本低,无污染,无较大的 表面粗糙度,便于推广应用。
中国科学院金属研究所专利：一种实现金属材料表面纳米化的超低温处理方法及设备
表面纳米化对低活化钢的组织及其热稳定性的影响
表面纳米化 热稳定性 低活化钢 碳化物分解
2012/12/18
通过表面机械研磨处理(SMAT)在低活化铁素体钢的表面形成了一层纳米晶.TEM和XRD结果显示, SMAT后的表层组织为纳米晶. 550℃的回火实验结果显示,SMAT后的纳米晶具有良好的热稳定性; 回火120 min后的晶粒异常长大,回火240 min后的晶粒比较均匀(约250 nm). SMAT后试样表层碳化物的衍射峰变宽变弱,表明SMAT过程中碳化物被细化, HRTEM观察显示SMAT后的表层...
日前，2009年辽宁省政府科学技术奖揭晓，以卢柯、吕坚、陶乃镕、王镇波和佟伟平等为主要完成人的“金属材料表面纳米化技术和机理”获自然科学一等奖。
采用超音速微粒轰击技术(SFPB)对0Cr18Ni9不锈钢试样进行了表面纳米化处理, 并对SFPB处理后的试样进行热处理和低温气体渗氮处理, 分析讨论了表面纳米化组织及其热稳定性对低温渗氮行为的影响. 结果表明: 经SFPB处理后, 试样表层形成厚约250μm的变形区, 表面组织为纳米晶, 平均晶粒尺寸为15 nm, 其变形机制以孪生为主, 变形同时表面发生了马氏体相变, 表面硬度明显提高. 对S...
立方结构金属表面纳米化的微观机制与结构表征（图）
立方结构 金属表面纳米化 微观机制 结构表征
2009/2/2
纳米材料表现出优异的功能特性，在工程金属材料上有着巨大的开发应用潜力。现有纳米材料制备方法因生产技术、成本和材料尺寸、缺陷所限，在工程金属材料上还未能取得实质性的应用。本项研究期望能够深化对纳米化理论的认识，为利用表面纳米化优化材料的组织和性能提供切实可行的途径。
低碳钢超声喷丸表面纳米化的研究
纳米晶体材料 表面纳米化 低碳钢
2008/11/7
利用超声喷丸技术在２０低碳钢上制备出具有纳米晶体结构特征的表面层，利用Ｘ射线衍射及电镜分析研究了表面纳粘层的微观组织结构特征.结果表明，经超声喷丸自理可使样品表层晶粒细化至纳米量级，表层晶粒尺寸约为１０ｎｍ，微观应变为０．０２％～０．０４％，表面纳米层厚度约为１０μｍ，另外，样品表层亚稳想Ｆｅ３Ｃ发生分解，形成纳米尺寸的石墨相和α－Ｆｅ相.
表面纳米化对低碳钢摩擦磨损性能的影响
低碳钢 表面机械研磨
2008/10/9
用表面机械研磨对低碳钢板材进行表面处理,经X射线衍射及透射电镜分析表明,处理后的样品上已形成了纳米结构表层.用往复式摩擦实验机研究了处理后样品的摩擦磨损性.结果表明其摩擦系数较未处理样品明显降低,其磨损量在低载荷及中等载荷作用下也较未处理样品降低.磨痕形貌的扫描电镜观察表明,表面纳米化能减弱低碳钢的疲劳磨损效应,提高材料的摩擦磨损性能.
低碳钢表面纳米化处理及结构特征
低碳钢 表面机械研磨 表面纳米化
2008/10/7
采用表面机械研磨技术在低碳钢上制备出纳米结构表层, 利用X射线衍射和电子显微分析研究表层的结构特征, 并对硬度沿厚度方向的变化进行分析. 结果表明: 经过表面机械研磨处理后, 样品表层的晶粒可细化至纳米量级、表面纳米晶层的厚度约为40 μm, 平均晶粒尺寸由10 nm逐渐增加到100 nm; 在距表面约40—80 μm的深度为亚微晶层、平均晶粒尺寸进一步增至1000 nm. 与样品的心部相比, 表...
异步轧制对表面纳米化316L不锈钢组织和性能的影响
表面机械研磨 异步轧制 316L不锈钢
2008/5/6
采用表面机械研磨处理(SMAT)在316L不锈钢上制备出纳米结构表层，然后在室温对其进行80%形变量的异步轧制(CSR)，研究了CSR处理后表层组织和性能的变化. 结果表明：经过60 min SMAT后，样品表面形成了一定厚度的纳米晶层，晶粒尺寸为10—30 nm. 对其进行80%形变量的CSR后，表层组织仍为纳米晶组织，但纳米晶尺寸更加均匀、细小(为5—15 nm)，表面粗糙度显著下降；纳米表层...
中国科学院金属研究所与上海宝钢关于表面纳米化应用研究项目正式启动
纳米
2008/1/17
近日，我所与上海宝山钢铁集团公司就表面纳米化技术的工业应用正式签署合作开发合同和知识产权保护协议。
表面纳米化是由我所与法国特鲁瓦技术大学率先提出和开展的一项新技术，此项技术能够将多方向载荷以较高的频率作用于材料的表面，通过表面强烈塑性变形在材料上制备出一定厚度的纳米结构表层。这种晶粒尺寸沿厚度方向呈梯度分布的材料一方面为研究强烈塑性变形条件下晶粒碎化机理和在同一材料上研究组织与性能关系提...
由表面纳米化研究谈创新思想
纳米
2008/1/17
卢柯，材料科学专家，中国科学院院士。1965年出生于甘肃华池，1985年毕业于南京理工大学金属材料及热处理专业，分别于1988年和1990年在中国科学院金属研究所获工学硕士和工学博士学位。现任中国科学院金属研究所所长、沈阳材料科学国家(联合)实验室主任、研究员、博士生导师。长期从事金属纳米材料及亚稳材料等方面的研究，主要学术贡献包括：发展了一种制备无微孔隙和界面污染的金属纳米材料的新方法——非...
中国科学院金属研究所金属表面纳米化技术取得突破进展被列入中国十大科技进展
纳米
2008/1/17
1 月 12 日 ，从 2003 中国 / 世界十大科技进展新闻发布会上获悉， “ 我国金属材料表面纳米化技术和全同金属纳米团簇研究取得突破性进展 ” 被评为 2003 年中国十大科技进展之一。 该项目中的金属材料表面纳米化技术部分，是由我所沈阳材料科学国家实验室卢柯院士领导的研究组，利用金属材料的表面纳米化技术在解决金属材料表面氮化这一重大技术难题上取得的突破性进展，相关成果发表在 2003...
金属材料表面纳米化技术在表面氮化应用上获重要进展
纳米
2008/1/17
最近，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室卢柯博士领导的研究组，利用金属材料的表面纳米化技术在解决金属材料表面氮化技术这一重大技术难题上取得突破性进展，1月31日出版的《科学》（《Science》）周刊刊登了此项研究成果。 表面氮化是工业中一种广泛应用的材料表面处理技术，在表面氮化过程中材料或钢铁的表面氮化处理往往需要在高温下（高于500oC）进行，处理时间较长（部件的表面形成一层...