[發明專利]一種制作高熵合金疊層板的裝置及工藝

有效

• 申請號: 201810094412.4
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108326261B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 胡垚;董勇;章爭榮;陳超軍;丁沙
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B22D19/16
• 分類號: B22D19/16
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 李海建

本發明公開了一種制作高熵合金疊層板的裝置，該裝置為頂部開口的箱體，箱體的兩個內側壁上對稱的設有多對呈凸起狀的分隔板，每對分隔板相配合用于固定并隔離多個高熵合金板、或者單質板。在實際制作時，將高熵合金板和單質板中熔點高的板材沿每對分割板插入裝置中，再將熔點低的板材熔融并倒入裝置中，保溫并完成固液擴散的過程，最終冷卻得到高熵合金疊層板。經驗證可知，通過固液擴散制得的高熵合金疊層板較固固擴散制得的疊層板而言，能夠保證高熵合金疊層板組織性能的均一，提高組織硬度，避免兩相層的出現，并且能夠節省生產時間，解決了現階段該領域的難題。

技術領域

本發明涉及復合材料制備領域，更具體地說，涉及一種制作高熵合金疊層板的裝置及工藝。

背景技術

金屬間化合物具有低密度、高熔點、高硬度、高剛度等一系列優點，而金屬間化合物的疊層復合材料則具有高硬度、高溫穩定性、高耐磨性等突出優勢。

就現有技術而言，美國、印度等國家已采用Ti、Al板復合制得Ti/Al3Ti金屬間化合物疊層板，且經驗證具有良好的防護性能；例如，2mm的Ti/Al3Ti層狀復合板能夠抵擋7.62mm穿甲彈的穿透。但是，上述疊層板均采用固固擴散制得，該工藝生成的組織性能不均勻，易出現固固擴散的兩相層，且組織硬度存在突變，不利于后續的軋制等工藝。

因此，如何保證高熵合金疊層板組織性能的均一，提高組織硬度，避免兩相層的出現，是現階段該領域亟待解決的難題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種制作高熵合金疊層板的裝置，該裝置能夠保證高熵合金疊層板組織性能的均一，提高組織硬度，避免兩相層的出現，并且能夠節省生產時間，解決了現階段該領域的難題。本發明的目的還在于提供一種制作高熵合金疊層板的工藝，該工藝應用于上述的裝置，因此，夠保證高熵合金疊層板組織性能的均一，提高組織硬度，避免兩相層的出現，并且能夠節省生產時間。

一種制作高熵合金疊層板的裝置，所述裝置整體呈頂部開口的箱體，所述箱體的兩個內側壁上對稱的設有呈凸起狀的多對分隔板，每對所述分隔板相配合用于固定并隔離多個高熵合金板、或者多個單質板。

優選的，所述的制作高熵合金疊層板的裝置，所述箱體的底部設有通孔，用于輔助高熵合金疊層板脫離所述箱體。

優選的，所述的制作高熵合金疊層板的裝置，同側的兩個所述分隔板之間的距離為0.5mm。

一種制作高熵合金疊層板的工藝，包括步驟：

步驟一，準備高熵合金板和與所述高熵合金板相疊層的單質板；

步驟二，將所述高熵合金板和所述單質板中熔點高的板材，放入用于制作高熵合金疊層板的裝置中，再將熔點低的板材熔融并倒入所述裝置中；

步驟三，將所述裝置保溫并冷卻。

優選的，所述的制作高熵合金疊層板的工藝，在所述步驟三之后還包括步驟：將所述裝置內的板材與所述裝置分離，得到所述的高熵合金疊層板。

優選的，所述的制作高熵合金疊層板的工藝，在所述步驟三中，保溫所述裝置的時間范圍為30min-40min。

優選的，所述的制作高熵合金疊層板的工藝，在所述步驟三中，保溫所述裝置的溫度范圍為660℃-680℃。