[发明专利]一种氩弧熔覆高熵合金涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种氩弧熔覆高熵合金涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：对45钢基体材料进行预处理；

S2：确定主元元素：选择Al、Cr、Fe、Co、Cu、Ni六种元素作为高熵合金涂层的主元元素；

S3：设计Al_xCrFeCoCu_yNi高熵合金元素的配比，并称取对应元素配比的合金粉末，其中，x＝0～2.5，y＝0～0.6，x、y为摩尔比；

S4：对合金粉末进行预处理；

S5：对预处理后的合金粉末进行氩弧熔覆，制备得到Al_xCrFeCoCu_yNi高熵合金涂层。

2.根据权利要求1所述的一种氩弧熔覆高熵合金涂层的制备方法，其特征在于，步骤S4的具体操作包括以下步骤：

S401：将步骤S3称取的合金元素的混合物粉末充分研磨后，置于培养皿中，加入适量粘结剂充分混合；

S402：将调和均匀的混合物粉末均匀涂抹在预处理后的基体45钢上，形成粉末预置层；

S403：待预置层表面稍干后，用玻璃片压实预置粉末，并自然放置24h；

S404：24h后，将其置于烘干炉中110℃烘干2h，备用。

3.根据权利要求2所述的一种氩弧熔覆高熵合金涂层的制备方法，其特征在于，步骤S5中所述氩弧熔覆的工艺参数包括：熔覆电流为110A，熔覆速度为8mm/s，氩气流量为10L/min，预置粉末厚度为1.2mm，烘干炉加热速率为4℃/min。

4.如权利要求1～3任一项所述的制备方法制备得到的Al_xCrFeCoCu_yNi高熵合金涂层。

5.根据权利要求4所述的Al_xCrFeCoCu_yNi高熵合金涂层，其特征在于，所述Al_xCrFeCoCu_yNi高熵合金涂层中Al摩尔比x＝0～2.5，Cu摩尔比y＝0～0.6。

6.根据权利要求5所述的Al_xCrFeCoCu_yNi高熵合金涂层，其特征在于，所述Al_xCrFeCoCu_yNi高熵合金涂层中Al摩尔比x＝1.5，Cu摩尔比y＝0.2，即为Al_1.5CrFeCoCu_0.2Ni高熵合金涂层。

7.根据权利要求6所述的Al_xCrFeCoCu_yNi高熵合金涂层，其特征在于，所述Al_1.5CrFeCoCu_0.2Ni高熵合金涂层的显微硬度为750HV_0.5，较基体提高约4倍；磨损量为3.1mg，较基体提高约13倍。