[发明专利]陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法

权利要求书

1.陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)球磨混合：将金属粉末和纳米ZrO₂颗粒在高能球磨机中球磨混合，球磨罐和磨球的材质均为WC硬质合金，通入惰性保护气体，球磨混合后得到混合粉末；所述的金属粉末由等摩尔比或近等摩尔比的W粉、Mo粉、Nb粉、Ta粉和V粉混合而成；

(2)放电等离子烧结：将步骤(1)所得混合粉末置于石墨模具中，采用放电等离子烧结方法在高真空状态下进行加压烧结，得到纳米ZrO₂强化WMoNbTaV难熔高熵合金。

2.如权利要求1所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法，其特征在于步骤(1)中纳米ZrO₂颗粒的添加质量占金属粉末和纳米ZrO₂颗粒质量总和的0.5～2％。

3.如权利要求2中所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法，其特征在于步骤(1)中W粉和Ta粉的粒度均小于0.035mm，Mo粉、Nb粉和V粉的粒度均小于0.045mm，纳米ZrO₂的粒度小于30nm。

4.如权利要求2所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法，其特征在于步骤(1)中W粉、Mo粉、Nb粉、Ta粉和V粉的纯度均大于99.9％，纳米ZrO₂的纯度大于99.99％。

5.如权利要求1所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法，其特征在于步骤(1)中球料比为10:1～15:1，球磨时间为0.5～6h，球磨转速为300～400r/min。

6.如权利要求1-5任一所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法，其特征在于步骤(2)中放电等离子烧结的工艺条件为：采用直流脉冲电流，烧结温度为1550～1750℃，保温时间为5～15min，真空度小于0.1Pa，烧结压力为30MPa，降温方式为随炉冷却。

7.如权利要求6所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法，其特征在于升温速率为100℃/min。

8.一种按照权利要求1所述方法制备的纳米ZrO₂强化WMoNbTaV难熔高熵合金。

9.如权利要求8所述的纳米ZrO₂强化WMoNbTaV难熔高熵合金，其特征在于其显微硬度为800-1000HV，抗压强度为1500-2500MPa，断裂应变为9-13％。