[發明專利]抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金及其激光選區熔化原位合金化方法和應用

有效

• 申請號: 202110762598.8
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113458418B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 張德良;徐大可;高靖博;金宇婷;周恩澤
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B22F10/28
• 分類號: B22F10/28;C22C30/02;B33Y10/00;B33Y70/00;B33Y80/00
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 馬海芳

1.一種抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，其特征在于，所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金的晶體結構為單相的面心立方結構，其腐蝕電流密度為1.3-1.7 nA·cm^-2，大腸桿菌抗菌率達到98%以上，金黃色葡萄球菌抗菌率為99％，甲型流感病毒H1N1抗病毒活性率達到99%以上，腸道病毒71型抗病毒活性率達到99%以上；

所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，采用以下激光選區熔化原位合金化方法制得，具體包括以下步驟：

步驟1：準備

將預合金化的CoCrFeNi粉末和Cu粉末混合，得到混合粉末；

步驟2：激光選區熔化

采用激光對逐層平鋪的混合粉末進行激光選區熔化，得到抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金的結構件。

2.根據權利要求1所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，其特征在于，所述的混合粉末中，包括的成分及各個成分的原子摩爾比為，Co：Cr：Cu：Fe：Ni=(0.9~1.1): (0.9~1.1):(0.9~1.1): (0.9~1.1): (0.9~1.1)。

3.根據權利要求2所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，其特征在于，所述的混合粉末中，包括的成分及各個成分的原子摩爾比為，Co：Cr：Cu：Fe：Ni=1:1:1:1:1。

4.根據權利要求1所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，其特征在于，逐層平鋪的混合粉末，其鋪粉厚度為0.03-0.05 mm。

5.根據權利要求1所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，其特征在于，步驟2中，每層平鋪的混合粉末，采用相同的激光選區熔化工藝參數，具體為：激光功率150~500 W，掃描速度800~2000 mm/s，線間隔0.05~0.09 mm。

6.根據權利要求1所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，其特征在于，激光選區熔化中，激光能量密度=激光功率/(掃描速度×線間隔×鋪粉厚度)，單位為J/mm³，且能量密度范圍區間為100~200 J/mm³。

7.根據權利要求1所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，其特征在于，所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金，其屈服強度≥500MPa。

8.權利要求1所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金的應用，其特征在于，用于抗微生物腐蝕和抗病毒結構件設備的原料。

9.根據權利要求8所述的抗菌抗病毒CoCrCuFeNi高熵合金的應用，其特征在于，采用激光選區熔化原位合金化方法直接制備生物醫療或海洋工程中的結構件設備。