一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金及其制备方法，该TaTiZrAl合金由以下成分组成，Ta‑27at％Ti:‑23at％Zr‑20at％Al‑30at％。制备时首先对硅基体表面和钢基体表面进行超声清洗并烘干；然后将基盘送入磁控溅射镀膜室抽真空；再采用直流电源和射频电源共溅射制备TaTiZrAl合金；最后对得到的硅基体和钢基体进行真空冷却后，得到钽钛锆铝合金材料，解决材料中合金元素分布不均匀的现象，所得合金为非晶材料，且元素分布均匀，通过退火制度发现非晶维持能力高达600℃，有效改善了合金材料的综合力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属结构材料领域，具体为一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金及其制备方法。

技术介绍

1、核反应堆能够长期高效提供清洁能源，是世界各国都在大力投资的能源项目。核反应堆燃料包壳材料服役在高温、辐照、腐蚀、氧化等复杂多耦合环境中，尤其是核反应堆燃料包壳材料受到长时腐蚀氧化和磨蚀冲刷，严重影响了核反应堆燃料包壳材料的安全性能和使用寿命。

2、现有提高核反应堆燃料包壳材料的耐腐蚀的方法通过在材料表面设置防腐涂层对材料表面改性，短期内提高核燃料包壳耐蚀防腐、延长材料的使用寿命，但是现有涂层在核反应堆环境中还是存在耐腐蚀性不足、寿命短等问题，因此需要设计一种新的涂层，旨在增强核反应堆包壳材料的抗腐蚀性能和长期稳定性。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金及其制备方法，该钽钛锆铝高熵合金具有均匀的微观组织和优异的机械强度，有效改善材料的服役寿命。

2、本专利技术是通过以下技术方案来实现：

3、一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金，该钽钛锆铝高熵合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金，其特征在于，该钽钛锆铝高熵合金为在600摄氏度以下为非晶结构，该钽钛锆铝高熵合金中各原子为等原子比。

2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金，其特征在于，该钽钛锆铝高熵合金的纳米压痕硬度为7GPa～12GPa。

3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金，其特征在于，所述钽钛锆铝高熵合金的厚度为2-4μm。

4.一种权利要求1-3任一项所述的一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金的制备方法，其特征在于，所述磁控溅...

【技术特征摘要】

1.一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金，其特征在于，该钽钛锆铝高熵合金为在600摄氏度以下为非晶结构，该钽钛锆铝高熵合金中各原子为等原子比。

2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金，其特征在于，该钽钛锆铝高熵合金的纳米压痕硬度为7gpa～12gpa。

3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金，其特征在于，所述钽钛锆铝高熵合金的厚度为2-4μm。

4.一种权利要求1-3任一项所述的一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种耐腐蚀钽钛锆铝高熵合金的制备方法，其特征在于，所述磁控溅射共溅射过程中，沉积气压1.0pa，沉积温度为室温，基盘转速15r/min。

6.根据权利要求4所述的一种耐腐蚀...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚强，孙文君，张金钰，吴凯，刘刚，孙军，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：