[发明专利]一种用于制备运动器材高熵材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于制备运动器材高熵材料，其特征在于，材料的通式为Fe_aNi_bAl_cTi_dX_eY_f；其中a、b、c、d、e和f为对应元素的原子百分比，30≤a≤35、28≤b≤30、10≤c≤20、5≤d≤15、0≤e≤20和0.5≤f≤1；X为Co、Ta、Nb、Cr或W中的一种或两种以上组合元素；Y为La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er或Tm中的一种或两种以上组合元素；运动器材为球拍，球拍由拍杆、框身和球拍弦组成；

用于制备球拍的拍杆和/或框身的高熵材料的制备方法，包括以下步骤：

1）根据材料通式按照配比将对应的金属材料在惰性气体中熔炼，得到母合金锭；

2）将母合金置于真空电弧炉中，电弧熔化后吸铸到带有空腔的铜模中快速冷却，得到块体高熵材料棒材或板材；或将母合金置于快速凝固装置的感应炉中熔化，熔化后喷射到带有空腔的模具中冷却，得到块体高熵材料棒材或板材；或将母合金置于炉中熔化，熔化后喷射到高速旋转的辊轮表面冷却得到条带状高熵材料，用于制备球拍的拍杆和/或框身；

用于制备球拍弦的高熵材料的制备方法，包括以下步骤：

1）将根据通式配比制成的合金材料作为靶材；

2）将靶材等离子喷涂在基体上；

3）在惰性气体中进行热退火，得到附在基体的高熵材料涂层，用于制备球拍弦。

2.如权利要求1所述的用于制备运动器材高熵材料，其特征在于，所述用于制备运动器材高熵材料的通式为Fe_aNi_bAl_cTi_dCo_eEr_f。

3.如权利要求1所述的用于制备运动器材高熵材料，其特征在于，所述用于制备运动器材高熵材料的通式为Fe_aNi_bAl_cTi_dCo_eGd_f。

4.如权利要求1所述的用于制备运动器材高熵材料，其特征在于，所述用于制备运动器材高熵材料的通式为Fe_aNi_bAl_cTi_dCo_eGd_0.5Er_0.5。

5.如权利要求1所述的用于制备运动器材高熵材料，其特征在于，用于制备球拍的拍杆和/或框身的高熵材料的制备方法的步骤1）中，所述惰性气体为氮气、氦气或氩气中的一种。

6.如权利要求1所述的用于制备运动器材高熵材料，其特征在于，用于制备球拍弦的高熵材料的制备方法的步骤2）中，所述基体为塑料、尼龙或聚酯中的一种。

7.如权利要求1所述的用于制备运动器材高熵材料，其特征在于，用于制备球拍弦的高熵材料的制备方法的步骤2）中，喷涂条件为压力为1.5~2.5Pa，等离子体电流为110~130mA，电压为350~450V。

8.如权利要求1所述的用于制备运动器材高熵材料，其特征在于，用于制备球拍弦的高熵材料的制备方法的步骤3）中，热退火温度为573~773K。