1.本发明属于异质结构金属材料制备技术领域，具体涉及一种周期可调的多级异质结构的金属材料及其制备方法。
背景技术：
2.微观异构调控是近年来兴起的一种金属材料设计理念。该设计理念在宏观微观不同尺度调控成分单元之间的力学不相容性，以促进荷载条件下成分单元之间的交互约束作用，从而能够同时激发异质单元的力学性能，使材料整体表现出高强韧性能。在异质结构中，粗细晶相互作用产生的背应力极大程度地提高了软区域的应变硬化能力，大幅度提高软区域的强度，以承担更高的施加应力，并且促进硬区域的变形能力。其组织在微观尺度上表现为异质，而在宏观上仍为均匀，与均质材料相比，异质结构材料具有明显的强塑均衡优势。
3.目前不同研究者都在试图利用各种方法制备异构材料，比如层状材料，梯度材料和双/多模态材料等，以上三种结构都具有各自的特点和优势，能均衡合金强塑性是其共性。但是制备所用方法普遍存在诸多问题，比如层状材料的制备中固-固相复合工艺，要依赖较强的界面冶金结合强度并且要有高真空高纯净环境设备防止界面氧化层或污染而导致的界面缺陷等问题。梯度材料的制备是以材料表层和芯部位置产生较大差异的塑性变形为前提，严重依赖特殊的制备设备，如表面机械研磨和表面激光冲击等，而且目前不同工艺难以制备大尺寸的块体梯度材料。多模态材料的制备较多依赖等通道挤压和高压扭转等特殊大变形设备、并对变形和退火工艺极为敏感，难以做到组织的精准控制。而且目前的异构材料普遍具有单一的层状或梯度或多模态晶粒，未将多种结构集成在同种材料中，不能有效激发其潜在的塑性变形和强化机制，而进一步优化力学性能。
技术实现要素：
4.针对上述现有技术中的不足，提供一种周期可调的多级异质结构的金属材料及其制备方法，将层状、梯度和多模态晶粒组织以同一工艺同时集成在同一块体材料的普适制备方法，并且可以制备较大尺寸的周期性的多级异构块体材料，进一步提升材料力学性能。
5.本发明是通过以下技术方案来实现：
6.一种周期可调的层状多级异质结构金属材料的制备方法，包括以下步骤：
7.s1、在金属板材的上下表面均设置有u型贯穿槽，并且两个u型贯穿槽对称设置；
8.s2、对步骤s1加工的金属板材进行预处理；
9.s3、将步骤s2预处理后的金属板材沿u型槽的深度方向进行冷轧，冷轧变形量为55～75％；
10.s4、将步骤s3冷轧后的金属材料进行完全再
声明：
“周期可调的层状多级异质结构金属材料及其制备方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
646
编辑：中冶有色网
来源：西安交通大学
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
2025年07月09日 ~ 11日 
