[發(fā)明專利]一種HEAs鋁基阻垢除垢合金熔煉方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211733425.4
• 申請(qǐng)日: 2022-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN116162814A
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛澤昆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇依斯普節(jié)能新材料有限公司
• 主分類號(hào): C22C1/02
• 分類號(hào): C22C1/02;C22C30/06;B22D7/00;C23F14/00;C23F15/00
• 代理公司: 北京天下創(chuàng)新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 16044
• 代理人: 李偉

本發(fā)明公開了一種HEAs鋁基阻垢除垢合金熔煉方法，包括鋁、鋅、鈷、鐵、鉬、鉻、錳，其中Al40?45％份、Co10％?30％份、Zn10％?25％份、Fe10?15％份、Mo5％?10％份、Cr3％?8％份、Mn2％?6％份，該HEAs鋁基阻垢除垢合金處理后，內(nèi)部生長的3D柱狀品體，它具有優(yōu)異的阻垢除垢功能，既能阻止結(jié)垢的生成，又有很強(qiáng)的除去板結(jié)垢的能力，經(jīng)本發(fā)明處理后的HEAs鋁基阻垢除垢合金不但增加了阻垢離子團(tuán)數(shù)量，還減少其與鈣鎂離子結(jié)合所需的時(shí)間，提高了HEAs鋁基阻垢除垢合金的阻垢除垢性能，使得HEAs鋁基阻垢除垢合金更安全、更耐用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及HEAs鋁基阻垢除垢合金熔煉技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種HEAs鋁基阻垢除垢合金熔煉方法。

背景技術(shù)

高熵合金HEA，是由五種或五種以上等量或大約等量金屬形成的合金。由于高熵合金可能具有許多理想的性質(zhì)，因此在材料科學(xué)及工程上相當(dāng)受到重視。以往的合金中主要的金屬成分可能只有一至兩種。例如會(huì)以鐵為基礎(chǔ)，再加入一些微量的元素來提升其特性，因此所得的就是以鐵為主的合金。過往的概念中，若合金中加的金屬種類越多，會(huì)使其材質(zhì)脆化，但高熵合金和以往的合金不同，有多種金屬卻不會(huì)脆化，是一種新的材料。

研究發(fā)現(xiàn)有些高熵合金的比強(qiáng)度比傳統(tǒng)合金好很多，而且抗斷裂能力、抗拉強(qiáng)度、抗腐蝕及抗氧化特性都比傳統(tǒng)的合金要好。高熵合金在2004年以前就已問世，但在2010年代才有許多相關(guān)的研究。

但是，目前很多的除垢合金與鈣鎂離子結(jié)合所需的時(shí)間長，除垢功能不夠好，因此，亟待一種改進(jìn)的HEAs鋁基阻垢除垢合金熔煉技術(shù)來解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的這一問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種HEAs鋁基阻垢除垢合金處理后，內(nèi)部生長的3D柱狀品體，它具有優(yōu)異的阻垢除垢功能，既能阻止結(jié)垢的生成，又有很強(qiáng)的除去板結(jié)垢的能力，經(jīng)本發(fā)明處理后的HEAs鋁基阻垢除垢合金不但增加了阻垢離子團(tuán)數(shù)量，還減少其與鈣鎂離子結(jié)合所需的時(shí)間，提高了HEAs鋁基阻垢除垢合金的阻垢除垢性能，使得HEAs鋁基阻垢除垢合金更安全、更耐用的HEAs鋁基阻垢除垢合金熔煉方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種HEAs鋁基阻垢除垢合金熔煉方法，所述

步驟一、鋁、鋅、鈷、鐵、鉬、鉻、錳按照質(zhì)量百分比范圍準(zhǔn)備原材料，原材料純度為99.95％以上的金屬圓棒；

步驟二、將配置好的鋁、鋅、鈷、鐵、鉬、鉻、錳研磨成粒度小于1mm的粉末；

步驟三、將熔煉爐的坩堝升溫至400-500℃，按配比將粒度小于1mm鋁粉全部放入坩堝中，繼續(xù)升溫至600-700℃，然后將粒度小于0.8mm的鈷粉、鐵粉全部放入，并不斷攪拌，繼續(xù)升溫至900-1000℃；

步驟四、再將粒度小于1mm鉬、鉻、錳粉全部放入坩堝，不斷進(jìn)行攪拌，繼續(xù)升溫至1100-1200℃；

步驟五、最后將粒度小于0.8mm的鋅粉全部加入，再次攪拌20min，然后保溫3分鐘～8分鐘，使熔體金屬脫氣；

步驟六、按照粒度要求，將不同金屬研磨成不同粒度的粉末；

步驟七、然后按照配比和材料的熔點(diǎn)溫度將鋁粉、鈷粉、鐵粉按順序加入到脫氣后的熔體金屬中并慢速攪拌，待金屬全部熔化后，去浮渣；

步驟八、繼續(xù)按照粒度和溫度要求加入鉬、鉻、錳、鋅粉并快速攪拌，然后保溫3分鐘～8分鐘；

步驟九、將熔體金屬注入澆筑型模具中，冷卻8分鐘～25分鐘至金屬表面結(jié)殼形成金屬錠，然后采用水冷的方式將模具中的熔體金屬降溫至室溫，取出金屬錠，得到HEAs鋁基阻垢除垢合金。