[发明专利]一种等轴晶和纳米析出耦合AlxCoCrFeNi高熵合金的制备方法有效

专利信息
申请号: 201910000823.7 申请日: 2019-01-02
公开(公告)号: CN109402484B 公开(公告)日: 2021-03-26
发明(设计)人: 乔竹辉;于源;杨军;刘维民;朱圣宇;程军;谈辉 申请(专利权)人: 中国科学院兰州化学物理研究所;青岛市资源化学与新材料研究中心
主分类号: C22C30/00 分类号: C22C30/00;C22C1/04
代理公司: 兰州智和专利代理事务所(普通合伙) 62201 代理人: 张英荷
地址: 730000 甘*** 国省代码: 甘肃;62
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摘要:
搜索关键词: 一种 纳米 析出 耦合 alxcocrfeni 合金 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种等轴晶和纳米析出耦合AlxCoCrFeNi高熵合金的制备方法,包括如下步骤:

(1)原料准备:按原子百分比成分AlxCoCrFeNi称取对应的Al粉、Co粉、Cr粉、Fe粉和Ni粉;所述AlxCoCrFeNi中,x = 0.5~1;

(2)高能球磨:分别将Al粉和Ni粉,Cr粉和Fe粉装入碳化钨球磨罐中进行高能球磨,得到初步反应的Al-Ni粉、Cr-Fe粉;

(3)低速球磨:将Co粉和步骤(2)所得Al-Ni粉、Cr-Fe粉装入WC球磨罐中进行低速球磨,得到混合均匀的原始粉末制品;

(4)SPS快速烧结:将步骤(3)所得原始粉末制品装入石墨模具,置于SPS放电等离子烧结炉中,在真空度低于5×10-3 Pa环境下进行烧结,烧结完成后炉冷至室温,得到等轴晶和纳米晶耦合的高熵合金;所述SPS烧结工艺:升温速率为10~20℃/min,烧结温度为1120~1180℃,保温时间为4~8min,烧结压力为30~50MPa;所得AlxCoCrFeNi高熵合金中,NiAl金属间化合物形成等轴晶组织,Cr-Fe固溶体合金形成纳米析出组织,Co元素分布均匀。

2.如权利要求1所述等轴晶和纳米析出耦合AlxCoCrFeNi高熵合金的制备方法,其特征在于:所述高能球磨工艺为: WC球作为磨球,球料比为5~10:1;氩气保护下进行球磨,球磨速度:400~800 r/min,球磨时间:10~15 h。

3.如权利要求1所述等轴晶和纳米析出耦合AlxCoCrFeNi高熵合金的制备方法,其特征在于:所述低速球磨工艺: WC球作为磨球,球料比为1~2:1;氩气保护下进行球磨;球磨速度200~300 r/min,球磨时间4~8 h。

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