[发明专利]一种高强面心立方结构中熵合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强面心立方结构中熵合金，其特征在于：所述中熵合金含有Co、Ni、Cu三种合金元素，并按原子百分含量Co：30～40％、Ni：30～40％、其余为Cu进行成分配比，经过真空熔炼、均匀化退火、相匹配的固溶处理制得具有单一面心立方结构的CoNiCu中熵合金，其室温抗压强度大于1600MPa，压缩率大于20％；

所述的固溶处理是将中熵合金棒放入马弗炉中，抽真空至1×10^-3Pa，然后充满氩气，重复此过程2～3次，以保证炉内为纯净的氩气，以5～10℃/min速率升温至1000～1200℃，保温24～36h，随炉冷却或淬火。

2.根据权利要求1所述的一种高强面心立方结构中熵合金，其特征在于：所述合金为CoNiCu，其中Co:Ni:Cu原子百分比：0.5～1:0.5～1:0.5～1，且混合焓介于1～1.5R之间，R＝8.314J/mol*K。

3.一种如权利要求1所述的一种高强面心立方结构中熵合金的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

1)配料：将纯度大于99.99％的粒状或块状原料Co、Cu、Ni按比例配料；

2)熔炼：将配料放入真空熔炼炉中，抽真空至1×10^-2～1×10^-3Pa，然后充入氩气直到炉内压力为：0.05～0.06MPa，翻转重复熔炼3～5次，炉冷成铸锭；

3)均匀化处理：将铸锭吸铸成型，吸铸完成后，随炉冷却，随后将放入马弗炉中进行均匀化退火处理；

4)固溶处理：将中熵合金棒放入马弗炉中，抽真空至1×10^-3Pa，然后充满氩气，重复此过程2～3次，以保证炉内为纯净的氩气，以5～10℃/min速率升温至1000～1200℃，保温24～36h，随炉冷却或淬火。

4.根据权利要求3所述的一种高强面心立方结构中熵合金的制备方法，其特征在于：所述步骤2)的熔炼，熔炼电流为150～200A。

5.根据权利要求3所述的一种高强面心立方结构中熵合金的制备方法，其特征在于：所述3)中的铸锭吸铸成型，吸铸电流为250～300A。

6.根据权利要求3所述的一种高强面心立方结构中熵合金的制备方法，其特征在于：所述3)中的均匀化退火处理，以5～10℃/min速率升温至800～1000℃，随即打开炉门，快速将铸棒放入炉中，待炉温恢复至800～1000℃，保温时间1～10h。