[发明专利]一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法

权利要求书

1.一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，步骤如下：

(1)混合球磨

分别称取初始耐腐蚀FCC相高熵合金粉末和Cu粉末，将金属粉末全部装入球磨罐中进行球磨，得到混合均匀的预烧结粉末制品；初始耐腐蚀FCC相高熵合金粉末为雾化初始耐腐蚀FCC相高熵合金所得；

(2)促进互溶的高温烧结

将步骤(1)所得制品装入石墨模具，然后置于SPS放电等离子烧结炉或热压烧结炉中，在真空环境或惰性气体保护下进行烧结，烧结温度范围为900℃～1400℃，烧结结束后，材料随炉冷却至室温，得到高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金；

所述初始耐腐蚀FCC相高熵合金成分摩尔百分比为：Co(a)Cr(b)Fe(c)Ni(d)Mn(e)，a+b+c+d+e＝100，15≤a≤25，15≤b≤25，15≤c≤25，15≤d≤25，15≤e≤25，Cu粉末在初始高熵合金粉末和Cu粉末的混合粉末中比例为5～20wt％。

2.根据权利要求1所述的一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，其特征在于，初始耐腐蚀FCC相高熵合金粉末为雾化初始耐腐蚀FCC相高熵合金所得，粒度为15～100μm；雾化方法为：将初始耐腐蚀FCC相高熵合金放入雾化设备中，抽真空5～10Pa，然后充入高纯氩气保护；对中间包进行保温，保温温度1350～1450℃，保温时长25～35min；然后对合金进行1500～1650℃精炼，精炼时间4～6min；将合金倒入中间包，用高压惰性气流将金属液流粉碎成小液滴并快速冷凝成粉末，高压惰性气流压力为2～4MPa，制备初始耐腐蚀FCC相高熵合金粉末。

3.根据权利要求2所述的一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，其特征在于，初始耐腐蚀FCC相高熵合金块体制备方法为：按照比例分别称取金属原料，将金属原料清洗干净、干燥后，放入电弧熔炼或感应熔炼设备中，熔炼得到初始耐腐蚀FCC相高熵合金块体。

4.根据权利要求3所述的一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，其特征在于，所述金属原料为Co、Cr、Ni、Fe、Mn，金属原料的纯度99 .9％。

5.根据权利要求3所述的一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，其特征在于，所述熔炼，反复熔炼4次以上，保证合金制备均匀。

6.根据权利要求1所述的一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，其特征在于，所述Cu粉末纯度99 .9％，粒度为5～50μm。

7.根据权利要求1所述的一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，其特征在于，所述球磨的条件：球料比为1～3:1，以150～300r/min的速度混合8～10h。

8.根据权利要求1所述的一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，其特征在于，所述高温烧结的条件：对炉内氛围进行抽真空至5×10^-3～5Pa，或充入氩气至100-1000Pa，对石墨模具进行上下加压至试样受压30～50MPa，烧结保温时间为2～10min。

9.根据权利要求1所述的一种高含铜、无偏析的耐腐蚀、防污、高塑性多主元合金的制备方法，其特征在于，所述高温烧结的升温速率：室温～900℃的升温速率为20～50℃/min，900℃的升温速率为10～20℃/min。