1.一种制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法法,其特征在于:它包括以下步骤:(1)材料成分的选择:所涉及的金属材料的成分特点是含有在基体中的固溶度随温度降低而减小的一至多种合金元素;
(2)固溶处理:对具有步骤(1)所述成分的晶粒平均尺寸大于10微米的粗晶金属材料,在高温下进行固溶处理,使合金元素全部溶解到基体中,然后冷却到室温,从而形成合金元素过饱和溶解的单相固溶体粗晶材料;
(3)高压扭转变形:对步骤(2)处理的粗晶金属材料进行剧烈塑性变形高压扭转处理,形成由合金元素过饱和溶解的纳米晶粒组成的单相固溶体纳米晶材料。
(4)超高压环境中时效:将步骤(3)中形成的由合金元素过饱和溶解的纳米晶粒组成的单相固溶体纳米晶材料,置于超高压环境中,在一定温度下时效,获得纳米晶粒内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料。
2.根据权利要求1所述的制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法,其特征是:所述的金属材料基体包括但不限于以下元素:铝、铁、铜、镁、镍、钛等。
3.根据权利要求1所述的制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法,其特征是:所述在高温下进行固溶处理是在350-1200℃温度下,保温2-5小时。
4.根据权利要求1所述的制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法,其特征是:所述高压扭转变形,是将粗晶金属材料或放入上、下两个压砧中的凹槽形成的空间内,或放入下压砧中的凹槽内、上压砧的凸台插入下压砧的凹槽内。
5.根据权利要求1所述的制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法,其特征是:所述的高压扭转变形在室温或低于室温的温度下进行。
6.根据权利要求1所述的纳米晶内含有纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的制备方法,其特征是:所述的高压扭转变形在3-9GPa的压力下高压扭转10-20圈。
7.根据权利要求1所述的制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法,其特征是:所述的超高压环境指放入多面顶压机顶锤之间形成的空间中的传压介质内部。
8.根据权利要求7所述的制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法,其特征是,所述多面顶压机指两面顶、六面顶、八面顶和具有八个以上顶锤的可产生超高压的压机。
9.根据权利要求1所述的制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法,其特征是,所述的超高压是由多面顶压机产生的3-25GPa的压力。
10.根据权利要求1所述的制备晶内含纳米尺寸析出相的纳米晶金属材料的方法,其特征是,所述的时效在100-800℃的温度下进行,保温5-8小时,时效温度由金属材料基体和合金元素的类型决定。