[发明专利]一种CrFeCoNiNbx高熵合金及其制备方法

权利要求书

1.一种CrFeCoNiNbx高熵合金，其特征在于，由Cr、Fe、Co、Ni和Nb组成；其中x＝0.1～0.8；所述Nb的含量为2.4～16.7％，Cr、Fe、Co和Ni的含量相同；所述比例为摩尔百分比。

2.如权利要求1所述CrFeCoNiNbx高熵合金，其特征在于，所述Cr、Fe、Co、Ni和Nb均为纯度不低于99.9％wt％的固态纯原料。

3.一种制备如权利要求1所述CrFeCoNiNbx高熵合金的方法，其特征在于，具体过程是：

步骤1：配料，用机械方法除去Cr、Fe、Co、Ni和Nb表面的氧化皮，并超声波清洗；根据CrFeCoNiNb0.1高熵合金的摩尔百分比精确称量Cr、Fe、Co、Ni和Nb原料并混合，得到Cr、Fe、Co、Ni和Nb原料的混合物；将所述Cr、Fe、Co、Ni和Nb原料混合物放入非自耗钨极磁控电弧炉里面；

步骤2：母合金熔炼，将非自耗钨极磁控电弧炉工作腔抽真空至5～7×10^-4Pa，再通入纯度为99.99wt.％的高纯氩气作为保护气体；当炉内压强达到0.06MPa时停止充气；开始熔炼，首先将炉内存有的Ti锭熔炼三遍，通过纯钛的燃烧降低真空腔内的氧含量；在熔炼Ti锭时，每次熔炼时间持续1min；然后再熔炼所述单质原料的混合物，熔炼过程中开启电磁搅拌；熔化电流为300A，磁搅拌电流10A；待混合物全部熔化后停止熔炼，炉内冷却成固态，通过机械手将母合金锭翻转，然后接着按照同样的方法熔炼第二遍；如此重复完成4次熔炼后停止熔炼，获得母合金锭；母合金铸锭随非自耗钨极磁控电弧炉冷却至室温，然后打开非自耗钨极磁控电弧炉取出母合金铸锭；

步骤3：浇注，将熔炼好的母合金铸锭放在水冷铜坩埚内，坩埚下方放置有铜模浇铸系统；首先对工作腔抽真空至5～7×10^-4Pa，再通入纯度为99.99wt.％的高纯氩气作为保护气体，使炉内压强达到0.06MPa时停止充气；通过电弧熔化所述母合金铸锭，当该母合金铸锭完全熔化时翻转坩埚，把合金液浇入模具；待模具冷却至室温后开模取出样品，得到CrCoFeNiNbx高熵合金。