[发明专利]一种含NiCoCr的非等原子比中/高熵合金及其制备方法有效

专利信息
申请号: 202011468310.8 申请日: 2020-12-14
公开(公告)号: CN112725678B 公开(公告)日: 2022-05-17
发明(设计)人: 李松;黄学玲;黄兰萍 申请(专利权)人: 中南大学
主分类号: C22C30/00 分类号: C22C30/00;C22B9/20;C22C1/02;C22C19/05
代理公司: 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 代理人: 蒋太炜
地址: 410083 湖南*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 一种 nicocr 原子 合金 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种含NiCoCr的非等原子比中/高熵合金,其特征在于:

所述中熵合金为Ni3.5Co3Cr1.5中熵合金,其铸态样品的室温拉伸屈服强度为147MPa,抗拉强度为445MPa,断裂延伸率为78.8%,维氏硬度为149HV,显微硬度为2.81GPa,弹性模量为246GPa;

所述高熵合金为(Ni3.5Co3Cr1.5)90Al10高熵合金,其铸态样品室温拉伸屈服强度为406MPa,抗拉强度为646MPa,断裂延伸率为100.2%,维氏硬度为269HV,显微硬度为4.35GPa,弹性模量为220GPa;或

所述高熵合金为(Ni3.5Co3Cr1.5)90Al5Ti5高熵合金,其铸态样品室温拉伸屈服强度为792MPa,抗拉强度为1004MPa,断裂延伸率为38.2%,维氏硬度为429HV,显微硬度为6.43GPa,弹性模量为268GPa;

所述含NiCoCr的非等原子比中/高熵合金通过以下具体步骤制备:

(1)当合金为Ni3.5Co3Cr1.5中熵合金时,使用SiC砂纸将纯度>99.99wt%的Ni、Co、Cr金属原材料表面的氧化层去除,然后置于超声清洗仪中用酒精清洗,取出后自然风干;

当合金为(Ni3.5Co3Cr1.5)90Al10高熵合金时,使用SiC砂纸将纯度>99.99wt%的Ni、Co、Cr、Al金属原材料表面的氧化层去除,然后置于超声清洗仪中用酒精清洗,取出后自然风干;

当合金为(Ni3.5Co3Cr1.5)90Al5Ti5高熵合金时,使用SiC砂纸将纯度>99.99wt%的Ni、Co、Cr、Al、Ti金属原材料表面的氧化层去除,然后置于超声清洗仪中用酒精清洗,取出后自然风干;

(2)按照设计的原子百分比,用电子精密天平称重配料;

(3)按照金属原料熔点的从低到高顺序,依次将原材料放入真空电弧熔炼炉的铜模坩埚中,在真空度至少为3×10-3Pa的环境下通入高纯氩气;

(4)首先,熔炼纯钛以吸收炉腔内残余的氧气;然后对合金进行熔炼,样品完全熔融时电弧保持时间在10~20秒;待合金冷却后将其翻转再次熔炼,如此重复5次以上;得到产品。

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