一种单晶高温高熵合金TiNbVZr的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种单晶高温高熵合金TiNbVZr的制备方法，该方法包括：一、选取高温高熵合金TiNbVZr切割为TiNbVZr块体；二、激光熔炼得到TiNbVZr球体；三、放入静电悬浮设备内加热熔化确定TiNbVZr的熔点T<subgt;m</subgt;；四、TiNbVZr球体经加热熔化后在大过冷度下形核凝固，得到单晶高温高熵合金TiNbVZr。本发明专利技术利用静电悬浮设备的无容器、微重力和高真空特性获得具有深过冷的TiNbVZr熔体，经降温瞬间形成各向同性的球形单晶合金，并减少了宏观偏析，提高了单晶高温高熵合金TiNbVZr的高温力学性能，促进其在高温领域的应用，该制备过程无污染，无损耗，且原料可回收利用，易于工程化应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高温高熵合金，具体涉及一种单晶高温高熵合金tinbvzr的制备方法。

技术介绍

1、高温高熵合金由mo、hf、ta和w等重质和超难熔元素组成，或者加入一些熔化温度较低的轻元素，如cr、nb、ti、v和zr，多组元的特性使其在力学性能、耐蚀性、抗氧化性等多方面具有突出表现，与镍基高温合金相比，高熵合金已经在高温领域展现出突出优势。tinbvzr高熵合金作为一种新兴轻质高温高熵合金，其优异的性能符合工业发展要求，在航空航天领域、车辆工程、工业结构等领域展现出良好的应用前景。但由于高温下晶界软化，合金想要更好地用于高温领域，就需要制备单晶的高熵合金以满足发展需求。

2、目前制备单晶合金主要有两个方式，即籽晶法和螺旋选晶法。籽晶法需要提前制备单一取向的晶体试样作为籽晶放在生长底部，合金熔体在之后的凝固过程中按照籽晶的取向定向生长，制备工艺繁琐、成功率低；螺旋选晶法通过抑制非择优取向的晶粒生长实现单晶制备，但其问题在于可能出现杂晶，过程难以控制。另外，目前所制备的单晶高熵合金易产生粗大枝晶，严重损害单晶合金组织的均匀性和高温力学性能，更严重本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单晶高温高熵合金TiNbVZr的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种单晶高温高熵合金TiNbVZr的制备方法，其特征在于，步骤一中所述高温高熵合金TiNbVZr中Ti、Nb、V、Zr的元素质量比为17:33:18:32。

3.根据权利要求1所述的一种单晶高温高熵合金TiNbVZr的制备方法，其特征在于，步骤一中所述TiNbVZr块体的长度、宽度、高度均为2.2mm±0.2mm，步骤二中所述TiNbVZr球体的直径为2.7mm±0.2mm。

4.根据权利要求1所述的一种单晶高温高熵合金TiNbVZr的制备方法，...

【技术特征摘要】

1.一种单晶高温高熵合金tinbvzr的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种单晶高温高熵合金tinbvzr的制备方法，其特征在于，步骤一中所述高温高熵合金tinbvzr中ti、nb、v、zr的元素质量比为17:33:18:32。

3.根据权利要求1所述的一种单晶高温高熵合金tinbvzr的制备方法，其特征在于，步骤一中所述tinbvzr块体的长度、宽度、高度均为2.2mm±0.2mm，步骤二中所述tinbvzr球体的直径为2.7mm±0.2mm。

4.根据权利要求1所述的一种单晶高温高熵合金tinbvzr的制备方法，其特征在于，步骤三中所述高真空环境的真空度为10-5pa～10-3pa。

5.根据权利要求1所述的一种单晶高温高熵合金tinbvzr的制备方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊永霞，王建忠，敖庆波，林彦，马军，
申请(专利权)人：西北有色金属研究院，
类型：发明
国别省市：