一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法技术

本发明专利技术涉及合金表面氮化处理技术领域，具体涉及一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，Fe、Co、Cr、Ni、Al混合，通过真空热压烧结方法或3D打印方法制备强氮化物形成元素高熵合金，再进行离子渗氮；真空热压烧结时G×R在4000‑5500K/s，G/R在800‑1500Ks/mm<supgt;2</supgt;；3D打印时，单道次熔池顶部G×R在7000‑8000K/s，G/R在200‑300Ks/mm<supgt;2</supgt;，熔池中部G×R在2000‑3000K/s，G/R在500‑1200Ks/mm<supgt;2</supgt;，熔池底部G×R在300‑1000K/s，G/R在2000‑3000Ks/mm<supgt;2</supgt;。通过调控G和R强化力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金表面氮化处理，具体涉及一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法。

技术介绍

1、离子渗氮是一种利用辉光放电技术将氮引入金属材料表面，随后氮扩散到金属材料中进行表面修饰的方法。渗氮后，金属材料能得到较高硬度的渗氮层，具有较高的耐磨性，是提高金属材料的硬度、耐磨性和耐疲劳性最经济有效的方法。

2、高熵合金（high entropy alloy，简称hea），是由5种及5种以上原子分数在5%-35%之间的元素所组成的合金，广泛应用于航空、航天、机械等领域。hea在动力学上表现为迟滞扩散效应、在结构上表现为晶格畸变效应、在性能上表现为“鸡尾酒”效应、在热力学上表现为高熵效应，因此hea具有稳定的结构、良好的延展性和耐腐蚀性等特点。目前，有研究表明渗氮会增加铸态高熵合金的硬度，但氮与高熵合金的结合及结合后对其性能的影响是复杂的。

3、al、cr、fe、ti、zr、v、co、ni等元素被称为强氮化物形成元素，价电子数较大的fe元素能促进fcc相的形成，价电子数较小的al、cr、ti、v元素能促进bcc相的形成，zr元素的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，将零价原料粉末Fe、Co、Cr、Ni、Al混合，通过真空热压烧结方法或3D打印方法制备强氮化物形成元素高熵合金，再进行离子渗氮；

2.如权利要求1所述的一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，零价原料粉末为元素粉末、预合金粉末或合金粉末。

3.如权利要求1所述的一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，Fe、Co、Cr、Ni、Al的摩尔比为1:1:1:1:0.5。

4.如权利要求1所述的一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，离子渗...

【技术特征摘要】

1.一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，将零价原料粉末fe、co、cr、ni、al混合，通过真空热压烧结方法或3d打印方法制备强氮化物形成元素高熵合金，再进行离子渗氮；

2.如权利要求1所述的一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，零价原料粉末为元素粉末、预合金粉末或合金粉末。

3.如权利要求1所述的一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，fe、co、cr、ni、al的摩尔比为1:1:1:1:0.5。

4.如权利要求1所述的一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，离子渗氮步骤为：

5.如权利要求1所述的一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在于，真空热压烧结过程中保温时间为0.5-2h，恒定压力为45-60mpa。

6.如权利要求1所述的一种强氮化物形成元素高熵合金的表面渗氮强化方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，王安东，杨文飞，樊伟杰，张伟，蓝阳，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空大学，
类型：发明
国别省市：