[发明专利]一种五元高熵合金Cu

权利要求书

1.一种五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x，其特征在于：所述五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x主要由铜、铁、镍、钒和铝组成，各组成元素按原子百分比计算，Cu为10～15at％，Fe为20～30at％，Ni为20～30at％，V为20～30at％，Al为12.5～26at％。

2.根据权利要求1所述的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x，其特征在于：所述高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x各组成元素按原子百分比计算，Cu为12.5at％，Fe为25at％，Ni为25at％，V为25at％，Al为12.5at％。

3.根据权利要求1所述的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x，其特征在于：所述高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x铸态下强度为1350～1800MPa，硬度为314～694HV。

4.根据权利要求1所述的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x，其特征在于：所述高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x中x为摩尔比，取值为0.5～1.2，高熵合金所用原材料纯度均≥99.9％。

5.如权利要求1～3任一所述的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

(1)将合金原材料铜、铁、镍、钒、铝按原子百分比计算称量好后放入水冷铜坩埚中；

(2)打开泵对熔炼炉抽真空，待真空度达到2.6×10^-3～3.2×10^-3MPa时，将氩气保护气体充入炉内至压强为0.02～0.04MPa；

(3)将装有合金原材料的水冷铜坩埚放入真空熔炼炉中，在氩气保护下进行引弧熔炼，反复熔炼若干次后即可得到五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x铸锭。

6.根据权利要求5所述的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中每次熔炼电流为500～600A，熔炼时间为60～150s，反复熔炼3～5次。

7.如权利要求5或6所述的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x的强度硬度提升方法，其特征在于：所述提升方法包括以下步骤：

(1)采用石英管将制备好的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x铸锭进行真空密封；

(2)采用马弗炉对密封好的石英管进行进行退火处理，采用的升温速率为3～5℃/min，控制退火温度为500～1000℃，退火时间为10～12h；

(3)将合金样品从室温升到指定热处理温度后进行保温处理，然后随炉冷却至室温。

8.根据权利要求7所述的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x的强度硬度提升方法，其特征在于：所述退火温度为750℃，退火时间为10h。

9.根据权利要求7所述的五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x的强度硬度提升方法，其特征在于：所述五元高熵合金Cu_0.5FeNiVAl_x的强度提升后为1706～2154MPa，硬度提升后为515～670HV。