[发明专利]一种用于高熵合金的电解液及电解浸蚀处理方法

说明书

本发明公开了一种用于高熵合金的电解液，按重量百分比计，包括以下组分：硝酸2％～15％，盐酸2％～20％，草酸2％～20％，乙醇1％～10％，十二烷基硫酸钠0.1％～1％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.1％～1％，丙烯基硫脲0.1％～1％，余量为蒸馏水。将所述电解液用于高熵合金的电解浸蚀处理方法，包括以下步骤：(1)将高熵合金进行磨光和/或抛光处理；(2)将所述电解液倒入电解槽中，将步骤(1)处理后的高熵合金放入所述电解液中，设置阳极和阴极，用直流电电解浸蚀；(3)将步骤(2)处理后的高熵合金进行清洗，风干即可。可以清晰观察到经过本发明电解浸蚀处理后的高熵合金显示出的晶界和其它晶体缺陷。

技术领域

本发明属于电解技术领域，涉及用于高熵合金的电解液，具体涉及一种用于高熵合金的电解液及电解浸蚀处理方法。

背景技术

传统的合金都是基于一种或者两种金属为主体，通过添加其它合金元素来获得所需要的性能。即使是大尺寸非晶材料，其设计理念也是以多种元素构成基体再添加其它合金元素。高熵合金是一种新型的合金设计理念，打破了传统的合金设计理念。

高熵合金是无单一主元素的合金，由5至10种合金元素组成，每种元素的含量摩尔百分比在5％至35％之间。它是传统合金以外的新合金领域，在合金设计上有更大的自由度，由于多主元素的高熵效应，其相的种类反而趋向简单的固溶体，而很少形成金属间化合物；高熵合金具有一些传统合金所无法比拟的优异性能，如高强度、高硬度、高耐磨耐腐蚀性、高热阻、高电阻等，从而成为在材料科学和凝聚态物理领域中继大块非晶之后一个新的研究热点。目前，高熵合金的研究多是集中在铸态下的性能测试，铸态下的产品有着天然的性能缺陷(如由于热胀冷缩造成的空洞、疏松等)，未来几十年内，最有发展潜力的三大研究热点是大块非晶、复合材料和高熵合金。

含Cr或Al的高熵合金耐盐酸、硫酸和硝酸的腐蚀，具有高达1100℃的优异抗氧化性能。五元和六元高熵合金体积电阻率在105×10^-8至175×10^-8Ω·m之间。

高熵合金在性能上，也是非常独特的。元素间不同的尺寸和结合力，导致了合金具有晶格畸变和缓慢扩散效应，保证了合金强硬；凝固过程中保留的大量缺陷和能量，使得铸态的合金即保留了很大的残余能量，有利于孪晶等的发生，变现出一系列优异的和特殊的力学行为；多种主元素，保证了合金的钝化层复杂，耐腐蚀性能优越。

高熵合金具有极好的耐蚀性，目前一般只能使用王水进行腐蚀处理，不仅非常的不环保，并且可控性差。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种用于高熵合金的电解液及电解浸蚀处理方法。

本发明采用以下技术方案：

一种用于高熵合金的电解液，按重量百分比计，包括以下组分：

按总量百分之百计，余量为蒸馏水。

一种用于高熵合金的电解液的制备方法，包括以下步骤：按照配比称取各原料，硝酸2％～15％，盐酸2％～20％，草酸2％～20％，乙醇1％～10％，十二烷基硫酸钠0.1％～1％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.1％～1％，丙烯基硫脲0.1％～1％，余量为蒸馏水，混合均匀配制成电解液。

一种用于高熵合金的电解液的电解浸蚀处理方法，包括以下步骤：

(1)将高熵合金进行磨光和/或抛光处理；

(2)将所述电解液倒入电解槽中，将步骤(1)处理后的高熵合金放入所述电解液中，设置阳极和阴极，用直流电电解浸蚀；

(3)将步骤(2)处理后的高熵合金进行清洗，风干即可。

进一步地，步骤(2)中所述直流电电解浸蚀的阳极电流密度为1～20A/dm²。