[发明专利]电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法

权利要求书

1.一种电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法，包括备料、烘模、装料、炉料熔化、铝液精炼、添加高熵合金颗粒、浇铸和脱模，其特征在于：所述备料包括以下步骤：

步骤一：准备块状铝锭和中间合金锭；

步骤二：清洁块状铝锭和中间合金锭，去除氧化层并烘干；

步骤三：将烘干后的原材料切割成小块，并使用电子天平称重后备用；

步骤四：准备高熵合金粉末，高熵合金粉末的成分为Al_1.5CrCoNiFe；

步骤五：将高熵合金粉末充分烘干后称重备用。

2.根据权利要求1所述的一种电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法，其特征在于：所述烘模包括以下步骤：

步骤一：将电磁铸模烘烤至200至350℃后备用。

3.根据权利要求1所述的一种电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法，其特征在于：所述装料包括以下步骤：

步骤一：将低熔点原料先加入到感应加热熔炼炉底部；

步骤二：将高熔点炉料置于熔炉上层；

步骤三：待熔炉内的炉料全部融化后将原材料中的镁锭加入到熔炉内。

4.根据权利要求1所述的一种电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法，其特征在于：所述炉料熔化包括以下步骤：

步骤一：启动加热功能，利用感应加热装置加热至合金完全熔化后充分搅拌熔体；

步骤二：将温度加热到750至780℃范围内，并保温20分钟至30分钟；

步骤三：然后取样进行炉料成分检测，根据检测结果适当调整合金成分。

5.根据权利要求1所述的一种电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法，其特征在于：所述铝液精炼包括以下步骤：

步骤一：准备高纯度氩气，氩气纯度为99.9％；

步骤二：通过导管将氩气和精炼剂喷吹到铝液中实现净化；

步骤三：调节导气管流量，确保气泡上浮引起的液面波动不大于30mm，并喷吹10分钟至20分钟；

步骤四：然后静置10分钟至20分钟后，扒去表面浮渣。

6.根据权利要求1所述的一种电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法，其特征在于：所述添加高熵合金颗粒包括以下步骤：

步骤一：将备好的高熵合金颗粒可以加入到熔体中；

步骤二：启动炉底电磁搅拌，使高熵合金可以在熔体中分布均匀，电磁炉中电流为30A至60A，磁场频率为5HZ至100HZ。

7.根据权利要求1所述的一种电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法，其特征在于：所述浇铸包括以下步骤：

步骤一：将富含高熵合金颗粒的冶金熔体在温度为730℃至760℃，并保温30分钟；

步骤二：关闭加热电源，启动铸模电磁搅拌，将合金熔体浇铸到电磁铸模中，电磁搅拌保持开启一直持续到熔体完全凝固，铸模电磁电流为5A至50A，磁场频率为5HZ至60HZ。

8.根据权利要求1所述的一种电磁搅拌铸造制备高熵合金颗粒强化铝基复合材料的方法，其特征在于：所述脱模包括以下步骤：

步骤一：待熔体完全凝固，关闭电磁搅拌；

步骤二：待锭坯空冷至室温后将成形铸锭从铸模中取出，从而得到合金铸锭。