[發(fā)明專利]一種超細晶含Al多主元高熵合金及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811091625.8
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN109136715B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發(fā)明（設計）人: 陳林;卿陪林;楊途才
• 申請（專利權）人: 百色學院
• 主分類號: C22C30/00
• 分類號: C22C30/00;C22C1/02;C22F1/16
• 代理公司: 北京天奇智新知識產(chǎn)權代理有限公司 11340
• 代理人: 韋莎

1.一種超細晶含Al多主元高熵合金，其特征在于：由Al、Co、Cr、Fe、Ni、Ti和Nb組成，按原子比記為Al_20-xCo₂₀Cr₂₀Fe₂₀Ni₂₀(Ti_yNb_1-y)_x，其中0<x<20；0<y<1；

所述超細晶含Al多主元高熵合金的制備方法，包括以下步驟：

步驟(1)：將Al、Co、Cr、Fe、Ni、Ti和Nb單質(zhì)小顆粒按成分配比進行配料，其中各元素配比為：Al_20-xCo₂₀Cr₂₀Fe₂₀Ni₂₀(Ti_yNb_1-y)_x，其中0<x<20；0<y<1；

步驟(2)：將步驟(1)中配好的材料置于熔煉爐內(nèi)，低熔點材料置原料芯部，高熔點材料置于低熔點材料四周，關閉爐門，抽真空至真空度(1-5)×10^-3Pa，然后充入氬氣，該抽真空-充氬氣步驟重復三次以上以清洗真空室；

步驟(3)：通電開始熔煉，試樣重復熔煉3～5次，以確保合金成分均勻；每次熔煉后翻轉(zhuǎn)樣品180°后進行同樣方法的熔煉，待熔煉均勻后即可進行水冷銅模吸鑄成型，得到圓形棒材，即為多主元高熵合金圓棒；

步驟(4)：將熔煉后的多主元高熵合金圓棒進行預熱，在750-1150℃下保溫40～80min，然后再繼續(xù)進行3-10道次的等徑角擠壓加工，擠壓后的高熵合金坯料進行水淬，得到高熵合金半成品；

步驟(5)：對步驟(4)水淬后的高熵合金半成品進行600-800℃的退火處理，即可獲得超細晶含Al多主元高熵合金。

2.根據(jù)權利要求1所述的超細晶含Al多主元高熵合金，其特征在于：所述Al、Co、Cr、Fe、Ni、Ti和Nb均為純度不低于99.5wt％的固態(tài)純原料。

3.根據(jù)權利要求1所述的超細晶含Al多主元高熵合金，其特征在于：所述x＝10，y＝0.5。

4.如權利要求1所述超細晶含Al多主元高熵合金，其特征在于：步驟(3)中，所述熔煉過程控制參數(shù)為：熔煉加熱是功率以3-8kW/10min速率上調(diào)，待原料熔煉一次完畢后緩慢調(diào)節(jié)功率，以2-5kW/min速率下調(diào)，直至關閉，并且采用水冷與充氬氣冷卻相結合的冷卻方式，其中，氬氣壓強為400～600Pa，單次熔煉時間為8-13min。

5.如權利要求1所述超細晶含Al多主元高熵合金，其特征在于：步驟(4)中，所述等徑角擠壓加工過程的擠壓角度為45-75°。