一种AlCoCrFeNi系双相组织高熵合金制备方法技术

技术编号:29046950 阅读:274 留言:0更新日期:2021-06-26 06:04
本发明专利技术属于金属材料技术领域,具体公开了一种AlCoCrFeNi系双相组织高熵合金制备方法,该方法针对具有典型枝晶组织形貌的脆性体心立方型高熵合金,在热处理过程中,无序体心立方相发生相变会转变为有序体心立方相和面心立方相,微观组织发生改变,粗大枝晶组织消失,转变为由面心立方和体心立方相组成的双相网状组织。其中,原位自生的面心立方相含量增加,有效提升体心立方基高熵合金的塑性。该方法有别于通过调整成分直接引入FCC相的方法,亦避免了复杂的加工工艺,仅需对铸态合金进行简单的热处理,即可获得高强度高塑性的综合力学性能,不仅提高了合金的可加工性能,而且使其具有极大的实际应用潜力。有极大的实际应用潜力。有极大的实际应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种AlCoCrFeNi系双相组织高熵合金制备方法


[0001]本专利技术涉及金属材料
,特别是涉及一种AlCoCrFeNi系双相组织高熵合金制备方法。

技术介绍

[0002]高熵合金是近年来金属材料研究领域的热点之一,它通常由多种元素以等原子比或近等原子比组成,开发空间大,可设计性强。现已发现,高熵合金具有高强度、高硬度、良好耐磨性和耐腐蚀性、优异的低温性能、抗辐照、抗高温软化等优异性能,是一种发展潜力极大的新型金属结构材料。
[0003]由于强度和塑性的矛盾关系,开发兼具高强度和高塑性的先进材料一直是富有挑战的研究重点,包括高熵合金在内。尽管高熵合金原子排列化学无序,但是晶体结构清晰,常见的主要是面心立方型(FCC)和体心立方型(BCC)。其中,FCC型高熵合金强度低但塑性好,而BCC型高熵合金通常具有极高的强度和硬度,但塑性和加工硬化能力较差,严重限制其实际应用。
[0004]研究表明,经典位错理论依然适用于高熵合金力学性能分析和调控。通常,FCC和BCC晶体的塑性变形主要通过位错滑移进行。FCC晶体在较小的应力下,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种AlCoCrFeNi系双相组织高熵合金制备方法,其特征在于,包括以下步骤:首先采用真空电弧熔炼方法制备高熵合金铸锭,然后采用真空熔炼浇注的方法将高熵合金铸锭制备成高熵合金铸棒,在1000℃~1200℃条件下热处理1~3小时调控高熵合金铸棒的微观组织,即得热处理态AlCoCrFeNi系双相组织高熵合金。2.根据权利要求1所述的一种AlCoCrFeNi系双相组织高熵合金制备方法,其特征在于,所述高熵合金铸锭各组分的原子百分比为:Co:20.91%~22.31wt%,Cr:18.45%~19.68wt%,Fe:19.82%~21.14wt%,Ni:26.66%~31.24wt%,余量为Al,且各组分原子百分比总和为100%。3.根据权利要求2所述的一种AlCoCrFeNi系双相组织高熵合金制备方法,其特征在于,所述采用真空电弧熔炼方法制备高熵合金铸锭,具体包括以下步骤:(a)按比例称取金属原料,放入真空电弧熔炼炉内;(b)将电弧熔炼炉抽真空至3
×
10
‑3Pa,充入保护气体至1.6
×
103Pa,该过程重复5次;(c)采用真空电弧熔炼工艺熔化高纯金属,获得铸锭,将铸锭翻转后再次熔炼,该过程重复5次,冷却,砂纸打磨,用无水乙醇超声清洗,烘干,即得高熵合金铸锭。4.根据权利要求2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹雷刚侯鹏宇朱琳崔岩杨越
申请(专利权)人:北方工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1