[发明专利]一种电弧熔敷粉芯丝材及其高熵合金涂层的制备方法

权利要求书

1.一种电弧熔敷粉芯丝材制备方法，其特征在于，所述粉芯丝材由不锈钢带和粉芯组成，所述粉芯由Mn、Cr、Fe、Ni、Cu粉末组成，所述粉芯丝材的制备方法，由以下步骤制成：

(1)配制粉芯：将Mn粉、Cr粉、Fe粉、Ni粉、Cu粉以2：2：2：2：1摩尔分数比均匀混合，放入高能球磨机中研磨，经过反复变形、冷焊和破碎，获得高熵合金纳米晶；

(2)铺粉和烧结：将步骤(1)制备的高熵合金纳米晶平铺在不锈钢带上，粉芯厚度3～4mm，放置在真空电弧熔炼炉中进行半熔化状态烧结，并随炉冷却，得烧结后的不锈钢带；

(3)冷轧制：将步骤(2)烧结后的不锈钢带进行深冷处理和冷轧，形成双层复合带材；

(4)卷管、拔丝和盘丝：将步骤3轧制的复合带材进行裁剪、卷管和拔丝工序后形成丝材，将丝材进行盘丝处理，既得粉芯丝材。

2.根据权利要求1所述的粉芯丝材制备方法，其特征在于，所述不锈钢带厚度为0.8mm。

3.根据权利要求1所述的粉芯丝材的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中高能球磨机转速为150r/min，球磨时间为2h。

4.根据权利要求1所述的粉芯丝材的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中真空电弧熔炼炉中半熔化状态烧结温度为1100℃。

5.根据权利要求1所述的粉芯丝材的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中深冷处理工序是将烧结后的不锈钢带浸泡在-196℃液氮48h， 冷轧转移时间≤15s， 冷轧的每道次下压量为0.5mm，轧制后的厚度为2.8mm。

6.根据权利要求1所述的粉芯丝材的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中拔丝温度为900℃，拔丝过程在氩气气氛保护下进行，最终得到丝材直径为2.2mm。

7.一种高熵合金涂层制备方法，其特征在于，该方法为将权利要求1-6任一项制备方法制备的粉芯丝材安装在送丝机，设置电弧熔敷电压为14V，电流为150A，速度为8cm²/min，在0.9MPa 高压氩气作用下将熔化的丝材雾化沉积在高碳钢基材表面形成高熵合金涂层。