[發明專利]一種含硼含稀土高熵合金及其磁場處理方法

有效

• 申請號: 202010128768.2
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111235458B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 李桂榮;劉明;王宏明;高立鵬
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C22C30/02
• 分類號: C22C30/02;C22C19/03;C22F1/10;C21D1/04
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1.一種含硼含稀土高熵合金的磁場處理方法，其特征在于：對含硼含稀土高熵合金在經過脈沖強磁場熱處理降至室溫后，對其進行靜磁場條件下的深冷處理，待深冷處理結束后放置空氣中恢復至室溫，以生成有益于合金力學性能與耐磨損性能同時提高納米顆粒相，消除內部殘余應力，增加使用壽命；具體包括以下步驟：

步驟(1)：對加工成型后的含硼含稀土高熵合金制品裝入氧化鋁坩堝內后放入管式爐中并設置升溫速率、保溫溫度、保溫時間，設置完畢后抽真空通入保護氣體，并運行程序進行熱處理；所設置的管式爐初始升溫速率為5℃/min，待升至400℃時升溫速率將為2℃/min；當含硼含稀土高熵合金的厚度小于等于10mm，即屬于輕薄件時，熱處理溫度為400~450℃，處理時間為0.1~2h；當含硼含稀土高熵合金的厚度大于10mm，屬于厚重件時，熱處理溫度為450~550℃，處理時間為2~5h；

步驟(2)：待溫度升至熱處理保溫溫度后通入磁場，磁場脈沖頻率為0.1~1000Hz，磁場強度為0.1~10T；

步驟(3)：熱處理結束后關閉磁場，將含硼含稀土高熵合金制品取出放在空氣中冷卻至室溫，對含硼含稀土高熵合金制品表面進行清污、精整、打磨拋光處理；

步驟(4)：將含硼含稀土高熵合金制品放入夾具中兩端夾上強磁鐵，強磁體的表面磁場強度為0.1~2T，用保溫纖氈將整體靜磁場裝置包裹，浸入-180~-190℃液氮中進行深冷處理，深冷保溫時間為1~120h；

步驟(5)：將含硼含稀土高熵合金制品從夾具中取出，在空氣中恢復到室溫。

2.如權利要求1所述的含硼含稀土高熵合金的磁場處理方法，其特征在于，步驟4）中，當含硼含稀土高熵合金的厚度小于等于10mm，即屬于輕薄件時，選用0.1~1T的強磁體；當含硼含稀土高熵合金的厚度大于10mm，屬于厚重件時，需選用磁場強度大于1T的強磁體。

3.如權利要求1所述的含硼含稀土高熵合金的磁場處理方法，其特征在于，步驟4）中，當含硼含稀土高熵合金的厚度小于等于10mm，即屬于輕薄件時，深冷保溫時間取1~60h；當含硼含稀土高熵合金的厚度大于10mm，屬于厚重件時，需延長深冷保溫時間至60~120h。

4.如權利要求1所述的含硼含稀土高熵合金的磁場處理方法，其特征在于，所述含硼高熵合金成分由Fe、Co、Ni、Cu、B、Y組成，其合金成分原子比表達式為FeCoNi_1.5CuB_nY_m，其中0n1.2;0m0.5。

5.如權利要求4所述的含硼含稀土高熵合金的磁場處理方法，其特征在于，稀土元素釔替換為鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)或鉺(Er)。

6.根據權利要求4所述的含硼含稀土高熵合金的磁場處理方法，其特征在于，所述含硼含稀土高熵合金的制備方法為微波燒結、銅模吸鑄法、磁控濺射鍍膜、粉末冶金法中的一種。

7.經權利要求1-6中任一項所述的含硼含稀土高熵合金的磁場處理方法處理得到的含硼含稀土高熵合金。