一种非晶合金及其制备方法、零部件、电子设备与流程

本发明涉及合金领域，尤其涉及一种非晶合金及其制备方法、零部件、电子设备。

背景技术：

1、消费电子领域的非电类部件，主要包括金属、塑料等材质的产品，提供支撑、保护、屏蔽等作用。随着折叠屏智能手机的推广应用，块体非晶材料成为转轴器件的重要候选材料。随着日益严苛的要求，低密度大尺寸的新型块体非晶合金的应用迫在眉睫。

2、块体非晶材料的形成能力是非晶材料的特有问题，决定其形成能力的物理因素包括原子结构、热力学及动力学判据。但是，目前并没有明确的非晶合金成分和性能设计方法，可以准确确定非晶合金体系的最佳形成成分区间。微量掺杂对非晶材料，特别是非晶合金的形成能力、力学、物理性能具备显著调控作用，但目前微量掺杂的调控作用的物理机制仍不清楚。

3、因此，现有技术亟需一种能够实现轻量化的非晶合金，而如果能够开发出密度更低、比强度与现有非晶合金相比差距并不明显的新的非晶合金体系，则非晶合金的应用领域将会得到进一步的拓宽。

技术实现思路

1、有鉴于此，提出了一种非晶合金及其制备方法、和零部件、电子设备。

2、第一方面，本发明的实施例提供了一种非晶合金，所述非晶合金的组成以原子百分比计为：

3、zr56-xco28±0.2al16±0.2yx，

4、其中，x大于0且为12以下。

5、本发明的非晶合金的zrcoaly体系具有出色的非晶成形能力。本发明的非晶合金的成分采用相对固定含量比例的zrcoaly体系形成稳定团簇，有利于块体非晶合金的制备。

6、本发明的非晶合金，al元素的含量相对较高，再加上适量的y元素，由于轻质元素作用使合金整体密度减轻。本发明中非晶合金的成分采用相对固定含量比例的zr56co28al16体系形成稳定团簇，有利于块体非晶合金的制备。

7、加入适量y元素后，该类型原子易于占据团簇间隙而不至于破坏系统整体的平衡。当y元素添加过量后，非晶成分的非晶成形能力减弱。适量元素y的另一方面影响为，该系列合金的力学性能随着y含量增加而降低，但zr56-xco28±0.2al16±0.2yx的拉伸强度亦不低于1100mpa。

8、本发明的非晶合金不含金属元素be，因而具备良好的生物相容性，且满足更为安全环保的生产及使用需求。

9、根据第一方面，在所述非晶合金的第一种可能的实现方式中，所述非晶合金的临界尺寸为5mm以上。所述非晶合金的临界尺寸达到5mm以上，能够提供更大尺寸的成型能力，应用领域会得到进一步的拓宽。

10、根据第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在所述非晶合金的第二种可能的实现方式中，所述非晶合金的拉伸强度为1100mpa以上。所述非晶合金的拉伸强度达到1100mpa以上，可以在保证零部件的轻量化的同时，实现零部件的高强度化。

11、根据第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在所述非晶合金的第三种可能的实现方式中，所述非晶合金的密度为6.4g/cm3以下，更优选为6.0g/cm3以下。所述非晶合金的低密度可以保证零部件实现轻量化。

12、根据第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在所述非晶合金的第四种可能的实现方式中，所述非晶合金为块体非晶合金。所述非晶合金为块体非晶合金，能够保证合金在兼顾高强度的同时实现低密度化。

13、第二方面，本发明的实施例提供了一种本发明的第一方面或者第一方面的多种可能的实现方式中的非晶合金的制备方法。

14、根据第二方面，在所述制备方法的第一种可能的实现方式中，按照本发明的第一方面或者第一方面的多种可能的实现方式中的非晶合金的组成准备zr、co、al和y的原料，将原料按熔点从高至低的顺序依次加入至熔炼设备内，进行熔炼；

15、熔炼结束后，获得合金铸锭；

16、对所述合金铸锭进行压铸急速冷却，制得本发明的第一方面或者第一方面的多种可能的实现方式中的非晶合金。

17、由于急速冷却，合金凝固时原子来不及有序排列结晶，得到的固态合金是长程无序结构，没有晶态合金的晶粒、晶界存在，形成非晶合金，本发明的非晶合金具有许多独特的性能，如优异的磁性、耐蚀性、耐磨性、高的强度、硬度和韧性，高的电阻率和机电耦合性能。

18、根据第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在所述制备方法的第二种可能的实现方式中，所述急速冷却在水冷铜模中进行。所述水冷铜模的制冷速度快，能够实现大尺寸的非晶合金的制备。

19、第三方面，本发明的实施例提供了一种非晶合金，所述非晶合金通过本发明第二方面或者第二方面的第一种可能的实现方式中所述的制备方法制备得到。

20、第四方面，本发明的实施例提供了一种零部件，其采用本发明第一方面或者第一方面的多种可能的实现方式中所述的非晶合金，或者本发明第三方面的实现方式中所述的非晶合金制备得到。

21、通过使用本发明第一方面或者第一方面的多种可能的实现方式中所述的非晶合金，或者本发明第三方面的实现方式中所述的非晶合金，可以使零部件实现高直线度、高平面度，同时具有高强度，并实现零部件的轻量化。

22、根据第四方面，在所述零部件的第一种可能的实现方式中，所述零部件为pc转轴、或者pc导热转轴、或者折叠机转轴、或者折叠机导热转轴用零部件、或者平板用转轴用零部件、或者平板导热转轴用零部件。

23、通过使用本发明第一方面或者第一方面的多种可能的实现方式中所述的非晶合金，或者本发明第三方面的实现方式中所述的非晶合金，得到第四方面的第一种可能的实现方式中的零部件，可以有效提升零部件的物理稳定性，延长零部件的使用寿命。

24、第五方面，本发明的实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包含本发明第一方面或者第一方面的多种可能的实现方式中所述的非晶合金，或者包含本发明第三方面的实现方式中所述的非晶合金。

25、本发明的这些和其他方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。

技术特征：

1.一种非晶合金，其特征在于，所述非晶合金的组成以原子百分比计为：

2.根据权利要求1所述的非晶合金，其特征在于，所述非晶合金的临界尺寸为5mm以上。

3.根据权利要求1或2所述的非晶合金，其特征在于，所述非晶合金的拉伸强度为1100mpa以上。

4.根据权利要求1或2所述的非晶合金，其特征在于，所述非晶合金的密度为6.4g/cm3以下。

5.根据权利要求1或2所述的非晶合金，其特征在于，所述非晶合金为块体非晶合金。

6.一种权利要求1-5任一项所述的非晶合金的制备方法，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述急速冷却在水冷铜模中进行。

8.一种非晶合金，其特征在于，所述非晶合金通过权利要求6或7所述的制备方法制备得到。

9.一种零部件，其特征在于，其采用权利要求1-5、8任一项所述的非晶合金制备得到。

10.根据权利要求9所述的零部件，其特征在于，所述零部件为pc转轴、或者pc导热转轴、或者折叠机转轴、或者折叠机导热转轴用零部件、或者平板用转轴用零部件、或者平板导热转轴用零部件。

11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1-5、8任一项所述的非晶合金。

技术总结本发明涉及一种非晶合金及其制备方法、和零部件、电子设备，本发明的非晶合金的组成以原子百分比计为：Zr<subgt;56‑x</subgt;Co<subgt;28±0.2</subgt;Al<subgt;16±0.2</subgt;Y<subgt;x</subgt;，其中，x大于0且为12以下。本发明的非晶合金密度低、强度与现有非晶合金相比相当，且环境友好。技术研发人员：刘思路,蔡明,彭炜,张晓平受保护的技术使用者：华为技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13