[發明專利]一種預測摻雜FeCoNiCr高熵合金強度的方法

有效

• 申請號: 202310521915.6
• 申請日: 2023-05-10
• 公開（公告）號: CN116227254B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 高旺;李昕;蔣青
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G16C10/00;G01N3/08;G01N33/20;G06F119/14
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;占園

1.一種預測摻雜FeCoNiCr高熵合金強度的方法，其特征在于，包括：

根據FeCoNiCr合金中的元素種類和濃度，計算包含元素種類和濃度的描述符ψ₁，結合FeCoNiCr合金的屈服強度σ₁數據，得到實驗測得屈服強度σ_e1與描述符ψ₁的線性關系，所述屈服強度σ₁數據包括FeCoNiCr合金的計算屈服強度σ_c1和實驗測得屈服強度σ_e1；

根據所述實驗測得屈服強度σ_e1與描述符ψ₁的線性關系，選擇待摻雜FeCoNiCr合金，并記錄所述待摻雜FeCoNiCr合金的元素種類和濃度；

將所述待摻雜FeCoNiCr合金中加入不同濃度的同一種雜質元素后得到摻雜FeCoNiCr合金，記錄所述摻雜FeCoNiCr合金的屈服強度σ₂數據，并計算包含所述摻雜FeCoNiCr合金的元素種類和濃度的描述符ψ₂，得到實驗測得屈服強度σ_e2與描述符ψ₂的線性關系，所述屈服強度σ₂數據包括所述摻雜FeCoNiCr合金的計算屈服強度σ_c2和實驗測得屈服強度σ_e2；

基于所述實驗測得屈服強度σ_e2與描述符ψ₂的線性關系，根據描述符ψ₂的范圍選擇目標摻雜FeCoNiCr合金，并測量所述目標摻雜FeCoNiCr合金的實驗測得屈服強度σ_e2。

2.根據權利要求1所述的預測摻雜FeCoNiCr高熵合金強度的方法，其特征在于，還包括：

選取Co、Cr、Fe和Ni四種金屬元素組成FeCoNiCr合金，分別改變四種元素的濃度，結合維加德定律確定晶格常數，利用蒙特卡洛特殊準隨機結構的概念構建不同濃度的FeCoNiCr結構，實現化學無序；

利用密度泛函理論或分子動力學方法，計算不同元素濃度的FeCoNiCr合金的結構，分析可能存在的相結構，并確定常見缺陷及缺陷形成能，計算其彈性常數；

根據FeCoNiCr合金的相結構，分別結合Varvenne-Curtin或Peierls-Nabarro模型計算所述FeCoNiCr合金的計算屈服強度σ_c1，所述常見缺陷包括點缺陷和位錯。

3.根據權利要求2所述的預測摻雜FeCoNiCr高熵合金強度的方法，其特征在于，還包括：

選擇上述計算過所述計算屈服強度σ_c1的FeCoNiCr合金制備FeCoNiCr合金試樣，并在室溫下進行所述FeCoNiCr合金試樣的拉伸試驗，得到實驗測得屈服強度σ_e1，如果所述實驗測得屈服強度σ_e1與所述計算屈服強度σ_c1的差值的絕對值大于或等于所述計算屈服強度σ_c1的20%，則重新制備所述FeCoNiCr合金試樣測量實驗測得屈服強度σ_e1，或者重新計算所述計算屈服強度σ_c1。