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一种高强度高塑性高熵合金及其制备方法技术

技术编号:26408843 阅读:25 留言:0更新日期:2020-11-20 14:01
本发明专利技术公开了一种高强度高塑性的高熵合金及其制备方法,属于金属材料及制造技术领域。本发明专利技术所述高熵合金制备原料为Co、Cr、Fe、Ni金属颗粒和Al‑10Er(Er质量分数为10%)中间合金颗粒,制备方法具体如下:将上述金属颗粒按照设定比例称取,在高真空电弧熔炼炉中进行熔化并随后在铜模中凝固,制备成高熵合金,熔炼过程中为了确保合金成分的均匀性,需将合金块体反复熔炼。将初期制备的铸态高熵合金在高温热处理炉中均匀化处理,随后水淬,并对高熵合金铸锭进行轧制,温度在500‑800℃,将轧制后的试样随空气冷却,即可获得一种高强度高塑性的高熵合金。本发明专利技术所制备的高熵合金具有优异的力学性能、制备过程简单。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度高塑性高熵合金及其制备方法
本专利技术涉及一种具有高强度高塑性的高熵合金及其制备方法,属于金属材料及其制备

技术介绍
传统的合金一般以一种或者两种元素为主,通过添加少量的其他元素以达到某些特定性能的要求。随着合金设计理念进一步发展,21世纪初,中国台湾学者叶均蔚突破了传统合金设计理念,率先提出“高熵合金”的设计思想,即合金中主元的数目不少于5,且每种主元的摩尔比在5%和35%之间。高熵合金具备高熵效应,可形成简单固溶体结构,不出现复杂的金属间化合物,所得相数远远低于平衡相律所预测的相数,并表现出高强度、高硬度、耐高温软化、耐高温氧化和耐腐蚀等特性,对于冶金与材料产业的提升具有重要意义。高熵合金早期研究重点在合金成分设计上,即组元元素种类及含量对高熵合金的微观结构和性能的影响。研究者们通过合理的元素添加或配比,使合金的性能达到最优,达到甚至超越传统合金材料,例如不锈钢,镍基高温合金等。近年来探索出来的合金种类日益增多,高熵合金组织和性能的关系已被逐步探明,但是单纯的宏观组元调配不能支持对高性能的进一步追求。已知单相FC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度高塑性的高熵合金,其特征在于,含有金属元素Co、Cr、Fe、Ni、Al、Er,其中Al、Er元素以中间合金Al-10Er形式添加。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度高塑性的高熵合金,其特征在于,含有金属元素Co、Cr、Fe、Ni、Al、Er,其中Al、Er元素以中间合金Al-10Er形式添加。


2.根据权利要求1所述的高强度高塑性的高熵合金,其特征在于,所述Co、Cr、Fe、Ni、中间合金中Al的摩尔比为1:1:1:1:0.05。


3.根据权利要求2所述的高强度高塑性的高熵合金,其特征在于,抗拉强度690-760MPa,延伸率19-23%。


4.权利要求1所述高强度高塑性的高熵合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)配制Fe、Cr、Co、Ni、Al-10Er的金属块体颗粒;
(2)将步骤(1)配制的金属块体颗粒在高真空电弧熔炼炉高纯Ar气环境中反复熔炼,并在铜模中冷却凝固成铸锭;
(3)将步骤(2)熔炼的合金铸锭进行高温均匀化热处理,然后取出水淬至常温;...

【专利技术属性】
技术研发人员:廖恒成黄艾婧周军陈浩
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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