一种五元难熔高熵合金原料、耐磨涂层及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种五元难熔高熵合金原料、耐磨涂层及其应用，所述五元难熔高熵合金原料以质量分数计，包括18～25wt％的Ti、18～25wt％的Nb、18％～25wt％的Cr、10％～16wt％的Mo、18％～25wt％的M，其中M为Fe、Co或Ni中的一种。通过激光熔覆方法将所述五元难熔高熵合金原料熔覆在金属基体材料表面，得到五元难熔高熵合金耐磨涂层。本发明专利技术的五元难熔高熵合金耐磨涂层具有均匀稳定的组织结构、良好的高温稳定性、高的硬度、优异的耐磨性能和耐腐蚀性能，且具有良好的宽温域应用优势，在航空航天、汽车、船舶或工业设备的表面强化或修复等领域中具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光熔覆领域，具体涉及一种五元难熔高熵合金原料、耐磨涂层及其应用。

技术介绍

1、提高金属材料耐磨性能的方法主要为调控合金元素组成和制备表面耐磨涂层。通过调控合金元素的方法可以优化金属的微观结构和性能，但是此类方法的效果受金属自身材料性质的限制。制备表面耐磨涂层的方法可以在金属表面形成一层与基体材料性质不同的合金耐磨涂层，从而大大提高金属材料的耐磨性能。然而，传统的耐磨涂层的硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能等难以适应复杂多变的应用场景。

2、近年来，高熵合金因其优异的力学性能、耐磨性能和耐腐蚀性能而受到广泛关注。高熵合金由五种或更多种元素以相近的摩尔比例混合而成，因其具备的独特的高熵效应、晶格畸变效应、迟滞扩散效应和“鸡尾酒”效应，其合金结构稳定，硬度高，耐磨和耐腐蚀性能优越。目前已有的报道中用于制备高熵合金的方法有电弧熔炼、粉末冶金、磁控溅射和激光熔覆等。其中激光熔覆技术具有能量密度高、急冷急热、热影响区小和易于自动化等特点，因此，利用激光熔覆技术将难熔高熵合金应用于耐磨涂层制备，可大幅提高金属材料的耐磨性能。p>

3、已有报本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种五元难熔高熵合金原料，其特征在于，以质量分数计，包括18～25wt％的Ti、18～25wt％的Nb、18～25wt％的Cr、10～16wt％的Mo和18～25wt％的M，其中M为Fe、Co或Ni中的一种。

2.根据权利要求1所述的五元难熔高熵合金原料，其特征在于，所述的五元难熔高熵合金原料中，Ti、Nb、Cr、Mo与M元素的摩尔比1:1:1:0.6:1。

3.利用权利要求1或2所述的五元难熔高熵合金原料制备五元难熔高熵合金耐磨涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的粉料中，Ti粉的粒径为50～15...

【技术特征摘要】

1.一种五元难熔高熵合金原料，其特征在于，以质量分数计，包括18～25wt％的ti、18～25wt％的nb、18～25wt％的cr、10～16wt％的mo和18～25wt％的m，其中m为fe、co或ni中的一种。

2.根据权利要求1所述的五元难熔高熵合金原料，其特征在于，所述的五元难熔高熵合金原料中，ti、nb、cr、mo与m元素的摩尔比1:1:1:0.6:1。

3.利用权利要求1或2所述的五元难熔高熵合金原料制备五元难熔高熵合金耐磨涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的粉料中，ti粉的粒径为50～150μm，nb粉的粒径为5～20μm，cr粉的粒径为5～20μm，mo粉的粒径为5～25μm，fe粉的粒径为75～150μm，或者co粉的粒径为75～150μm，或者ni粉的粒径为75～150μm。

5.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：石少奇，李志祥，邹杨，杨泽锋，陈铮，侯君鑫，金相威，许高杰，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：