难熔高熵合金的熔炼方法技术

本发明专利技术涉及合金加工技术领域，尤其涉及一种难熔高熵合金的熔炼方法。所述熔炼方法包括以下步骤：称取不同的难熔金属单质，分层平铺；用等离子束扫描并加热结晶坩埚难熔金属单质形成熔炼体；用等离子束扫描结晶坩埚熔炼体进行热混合，引锭冷却凝固后制得难熔高熵合金。本发明专利技术的熔炼方法采用等离子束高温高能轰击各原料，各原料熔融后充分溶解和扩散，消除了成分偏析，所熔炼的合金的成分均匀，保证了难熔高熵合金的原料利用率。熔高熵合金的原料利用率。熔高熵合金的原料利用率。

【技术实现步骤摘要】
难熔高熵合金的熔炼方法


[0001]本专利技术涉及合金加工
，尤其涉及一种难熔高熵合金的熔炼方法。

技术介绍

[0002]难熔高熵合金被认为是很有潜力的高温合金替代材料，组成该类合金的主要组元均为熔点高于1650℃的金属元素，包括钛、锆、铪等。难熔高熵合金在高温领域应用前景广泛，但难熔高熵合金的高熔点、高硬度优势导致采用传统铸造、机械加工等技术难以获得力学性能好的结构件。难熔高熵合金的研发技术难点主要是难熔高熵合金成形机理复杂，难以精准预测材料结构性能，合金固溶强化效果强烈，材料塑性较差，难熔高熵合金熔点高，加工难度很大。
[0003]难熔高熵合金与其他高熵合金一样，也具有在热力学上高混合熵效应，在结构上的晶格畸变效应及在力学性能上的鸡尾酒等效应。现有的研究表明，难熔高熵合金兼具结构强度和冲击反应释能特性，在高温高压下能够发生剧烈放热反应，能够制成结构件使用，尤其是由Nb、Ta、Hf、Zr等难熔元素组成的难熔高熵合金，因其熔点高(2000℃以上)，耐高温性能优异，冲击反应释能效果好，在航空、航天、武器装备、核能等领域具有广阔的应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种难熔高熵合金的熔炼方法，其特征在于，所述熔炼方法包括以下步骤：S1备料：提供待熔炼料，所述待熔炼料从下到上依次水平铺设有多层分层体，每层所述分层体为一种金属单质；S2熔炼：用等离子束扫描并加热所述待熔炼料，形成熔炼体；S3引锭凝固：用等离子束扫描所述熔炼体进行热混合，引锭冷却凝固后，制得大尺寸难熔高熵合金。2.根据权利要求1所述的熔炼方法，其特征在于，步骤S1备料中，所述金属单质包括高熔点单质和/或低熔点单质，所述高熔点单质包括钪、钛、钒、铬、钇、锆、铌、钼、钌、铑、钯、铪、钽、钨中的任意四种或四种以上，所述低熔点单质包括铝、锰、铁、镉、钴、镍、铜、锌、锗、银中的任意一种或任意几种。3.根据权利要求1或2所述的熔炼方法，其特征在于，所述金属单质为片状或颗粒状。4.根据权利要求1所述的熔炼方法，其特征在于，步骤S2熔炼中，所述熔炼体通过如下步骤得到：S21预热：真空中，等离子束扫描所述待熔炼料的表面进行预热，温度达到800℃～1000℃；S22初熔：预热后，控制电场强度为15V/cm进行初熔...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜韬，胡仔健，邹健，郭建龙，
申请(专利权)人：宁夏北鼎新材料产业技术有限公司，
类型：发明
国别省市：