具有高强高拉伸塑性的低密度难熔高熵合金及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有高强高拉伸塑性的低密度难熔高熵合金及制备方法

【技术实现步骤摘要】
具有高强高拉伸塑性的低密度难熔高熵合金及制备方法


[0001]本专利技术属于高熵合金领域，具体涉及一种具有高强高拉伸塑性的低密度难熔高熵合金及制备方法
。

技术介绍

[0002]轻质结构材料能够减轻构件重量
、
提高能源利用率节约资源
、
减少环境污染，在国防工业
、
能源交通等领域得到广泛应用
。
然而，金属结构材料的强度通常和塑性是相互排斥的，并且一般随着合金密度的降低而降低
。
随着我国航空航天
、
能源交通等领域的飞速发展，未来先进装备更为极端的服役环境对结构材料的性能提出了更为苛刻的要求
。
但是，传统的金属结构材料经过多年的发展，其成分设计和性能提升空间已趋于瓶颈，从而限制了常规轻质合金在实际工程领域中的进一步发展与应用，亟需颠覆性的新型合金设计理念来指导合金设计和性能调控
。
[0003]高熵合金作为一种全新的合金设计理念，打破了传统合金中以单一主元为主形成有序晶格结构的设计策略，而是由多个主元以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有高强度和良好拉伸塑性的低密度难熔高熵合金，其特征在于，所述低密度高熵合金的化学式为
(Ti
a
Zr
b
)
x
(V
c
Nb
d
)
y
Al
z
，各个成分的原子比为：
25≤a≤50at
％，
0≤b≤35at
％，0＜
c≤35at
％，
10≤d≤35at
％，
0≤z≤15at
％，且
a+b
＝
x,c+d
＝
y
，
x+y+z
＝
100at
％
。2.
根据权利要求1所述的低密度难熔高熵合金，其特征在于，该低密度高熵合金的化学式为
(Ti
a
Zr
b
)
x
(V
c
Nb
d
)
y
Al
z
M
i
N
j
，其中
M、N
分别为
Hf、Ta、Mo、W
和
B、C、N、O
中的任意一种，各个成分的原子比为：
25≤a≤50at
％，
0≤b≤35at
％，0＜
c≤35at
％，
10≤d≤35at
％，
0≤z≤15at
％，
0≤i,j≤3at
％，且
a+b
＝
x,c+d
＝
y
，
x+y+z+i+j
＝
100at
％
。3.
根据权利要求1所述的低密度难熔高熵合金，其特征在于，当
a
＝
35at
％，
b
＝
25at
％，
c
＝
15at
％，
d
＝
25at
％，则低密度难熔高熵合金的化学式为
Ti
35
Zr
25
V
15
Nb
25
，合金的抗拉强度为
1129MPa
，拉伸塑性为
23.1
％，密度为
6.304g
·
cm
‑3。4.
根据权利要求2所述的低密度难熔高熵合金，其特征在于，当
a
＝
34.65
，
b
＝
24.75
，
c
＝
14.85
，
d
＝
24.75
，
N
为
O
，
j
＝1，则低密度难熔高熵合金的化学式为
Ti
34.65
Zr
24.75
V
14.85
Nb
24.75
O1，合金的抗拉强度为
1249MPa
，拉伸塑性为
13.6
％，密度为
6.304g
·
cm
‑3。5.
根据权利要求1所述的低密度难熔高熵合金，其特征在于，当
a
＝
35
，
b
＝
15
，
c
＝
15
，
d

【专利技术属性】
技术研发人员：吴渊，张国胜，吕昭平，刘真，王辉，张晓宾，刘雄军，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：