高熵非晶合金涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高熵非晶合金涂层及其制备方法，该高熵非晶合金粉末各组分及其质量百分比如下：镍28～32%、钴28～32%、硅2～6%、硼2～6%、余量为铁。制备方法包括：基体前处理；合金粉末配制；将合金粉末平铺于前处理后的基体上，采用半导体宽带激光器进行激光熔覆，制得高熵非晶合金涂层；半导体宽带激光器的激光聚焦光斑尺寸为14mm×1.5mm。本发明专利技术的高熵非晶合金涂层表面光洁平滑无裂纹，内部均匀致密且无明显孔洞缺陷；涂层显微维氏硬度在400HV0.1以上，最高可达729.5HV0.1，平均可达582.9HV0.1；涂层相结构为简单的FCC相和BCC相，非晶含量最高可达64.3%。

High Entropy Amorphous Alloy Coating and Its Preparation Method

The invention discloses a high-entropy amorphous alloy coating and a preparation method thereof. The components of the high-entropy amorphous alloy powder and its mass percentage are as follows: nickel 28-32%, cobalt 28-32%, silicon 2-6%, boron 2-6%, and residual iron. The preparation methods include: matrix pretreatment; alloy powder preparation; laying alloy powder on the pretreated substrate, laser cladding with semiconductor broadband laser to prepare high-entropy amorphous alloy coating; laser focusing spot size of semiconductor broadband laser is 14 mm *1.5 mm. The high-entropy amorphous alloy coating of the invention has smooth surface, no cracks, uniform and dense interior and no obvious hole defects; the micro-Vickers hardness of the coating is over 400 HV0.1, the maximum is 729.5 HV0.1, and the average is 582.9 HV0.1; the phase structure of the coating is simple FCC phase and BCC phase, and the amorphous content can reach 64.3%.

【技术实现步骤摘要】
高熵非晶合金涂层及其制备方法
本专利技术属于非晶涂层
，具体涉及一种高熵非晶合金涂层及其制备方法。
技术介绍
随着大功率激光器的迅速发展，以激光作为热源的激光加工技术愈加成熟，并广泛应用于材料加工中的各个领域。这其中，激光熔覆技术能够将在基材表面添加的熔覆材料迅速熔化为熔池，并快速凝固得到与基体具有冶金结合的高性能熔覆层，已逐渐成为一项绿色、高效、具有巨大潜在经济效益和社会效益的智能制造/再制造关键技术。目前研究较为深入的激光熔覆材料主要有镍基合金、钴基合金、铁基合金、陶瓷及复合材料等，其中又以较为廉价的铁基材料应用最为广泛。自1995年叶均蔚教授率先提出多主元高熵合金概念以来，科研工作者们也开始将高熵合金应用到激光熔覆。创新型制造业的不断发展，使得机械智能化和生产自动化得以推广、流行和普及，高端产品的生产对机械设备与零件的性能要求也逐渐提高，而严苛的工况环境大大增加了零部件发生严重磨损、腐蚀、断裂等失效行为的可能性，因此在现有合金材料的基础上挖掘性能更为优异的新材料成为了众多科研工作者的研究热点。目前，对激光熔覆非晶合金涂层材料的研究工作大多限于工艺参数和性能表征方面的探索，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高熵非晶合金涂层的制备方法，包括：S1：基体前处理；S2：合金粉末配制；所述合金粉末各组分及其质量百分比如下：镍28～32%、钴28～32%、硅2～6%、硼2～6%、余量为铁；S3：将步骤S2配制的合金粉末平铺于步骤S1前处理后的基体上，采用半导体宽带激光器进行激光熔覆，制得高熵非晶合金涂层；所述半导体宽带激光器的激光聚焦光斑尺寸为14mm×1.5mm。

【技术特征摘要】
1.一种高熵非晶合金涂层的制备方法，包括：S1：基体前处理；S2：合金粉末配制；所述合金粉末各组分及其质量百分比如下：镍28～32%、钴28～32%、硅2～6%、硼2～6%、余量为铁；S3：将步骤S2配制的合金粉末平铺于步骤S1前处理后的基体上，采用半导体宽带激光器进行激光熔覆，制得高熵非晶合金涂层；所述半导体宽带激光器的激光聚焦光斑尺寸为14mm×1.5mm。2.根据权利要求1所述的高熵非晶合金涂层的制备方法，其特征在于：上述步骤S1中所述基体前处理具体如下：选用45号钢作为基体；砂纸打磨，去除基体表面氧化物；无水乙醇超声清洗，去除基体表面磨屑和油污。3.根据权利要求1所述的高熵非晶合金涂层的制备方法，其特征在于：上述步骤S2中所述合金粉末的粒度为100目～250目。4.根据权利要求1所述的高熵非晶合金涂层的制备方法，其特征在于：上述步骤S2中所述混合是在混...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，孙博，韩剑，程江波，胡现龙，徐锟，张秦，
申请(专利权)人：宝钢轧辊科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32