一种具有多级沉淀强化的B掺杂高熵合金耐磨材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及合金耐磨材料技术领域，尤其涉及一种具有多级沉淀强化的B掺杂高熵合金耐磨材料及其制备方法。本发明专利技术提供的具有多级沉淀强化的B掺杂高熵合金耐磨材料，按照原子百分含量计，包括Al1.0～6.0％，Co20～45％，Fe8～24％，Ni20～45％，Ti2.2～11.2％和B1.0～26％。本发明专利技术利用硼原子引发的间隙固溶强化效应以及微米级TiB2和纳米析出相FCC2诱导的多级沉淀强化效应，获得同时兼具高硬度、高强度和优异耐磨性的高熵合金。相比于Stellite

【技术实现步骤摘要】
一种具有多级沉淀强化的B掺杂高熵合金耐磨材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及合金耐磨材料
，尤其涉及一种具有多级沉淀强化的B掺杂高熵合金耐磨材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着现代工业的快速发展，由于摩擦磨损而导致的机械运动部件失效问题越发突出。传统金属耐磨材料由于力学和耐磨性能难以达到平衡，且存在对单一战略金属镍和钴消耗严重以及种类单一等缺点，难以根据特殊服役工况选择合适的耐磨材料，这导致传统耐磨材料难以满足我国高端装备对高性能耐磨材料的需求。因此，研制具有高强度、高韧性以及高耐磨性的新型合金成为解决上述问题的有效途径。高熵合金是突破传统合金设计理念壁垒的新型合金设计思路，简单的物相组成使其具有传统金属材料难以比拟的性能优势，如高强度、高硬度、高韧性和优异的耐磨性，这使其作为新兴耐磨材料有着广阔的应用潜力。
[0003]根据高熵合金的组织结构分类，高熵合金包括面心立方(FCC)高熵合金，体心立方(BCC)高熵合金以及密排六方(HCP)高熵合金。其中以Al、Co、Cr、Fe、Ni、Mn和Ti等元素为主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有多级沉淀强化的B掺杂高熵合金耐磨材料，其特征在于，按照原子百分含量计，包括Al 1.0～6.0％，Co 20～45％，Fe 8～24％，Ni 20～45％，Ti 2.2～11.2％和B1.0～26％。2.如权利要求1所述的B掺杂高熵合金耐磨材料，其特征在于，按照原子百分含量计，包括Al 1.0～4.0％，Co 25～40％，Fe 12～20％，Ni 22～35％，Ti 5.0～10.0％和B 6～21％。3.如权利要求1所述的B掺杂高熵合金耐磨材料，其特征在于，按照原子百分含量计，包括Al 1.5～3.0％，Co 26～29％，Fe 13～15％，Ni 26～30％，Ti 6.5～7.5％和B17～22％。4.如权利要求1～3任一项所述的B掺杂高熵合金耐磨材料，其特征在于，所述B掺杂高熵合金耐磨材料的硬度≥6.62GPa，25℃～800℃的磨损率≤5.72
×
10
‑5mm3·
N
‑1·
m
‑1。5.权利要求1～4任一项所述的具有多级沉淀强化的B掺杂高熵合金耐磨材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按照所述高熵合金耐磨材料的元素组成，将Al、C...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟军虎，辛本斌，张爱军，韩杰胜，苏博，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：