[发明专利]一种难熔多主元高熵合金及其制备方法

权利要求书

1.一种难熔多主元高熵合金，其特征在于：由Al、Co、Cr、Fe、Ni、Ti和V组成，按原子比记为Al_20-xCo₂₀Cr₂₀Fe₂₀Ni₂₀(Ti_yV_1-y)_x，其中0<x<20；0<y<1；

所述难熔多主元高熵合金的制备方法，包括以下步骤：

步骤(1)：将Al、Co、Cr、Fe、Ni、Ti和V单质小颗粒按成分配比进行配料，各元素配比为：Al_20-xCo₂₀Cr₂₀Fe₂₀Ni₂₀(Ti_yV_1-y)_x，其中0<x<20；0<y<1；

步骤(2)：将步骤(1)中配好的材料置于熔炼炉内，材料的放置方式为低熔点置于底部，高熔点置于上部，关闭炉门，抽真空，真空度为1×10^-3Pa以上，然后充入氩气和氦气混合气体，该抽真空-充气步骤重复三次以上以清洗真空室；

步骤(3)：通电开始熔炼，试样重复熔炼3次以上，以确保合金成分均匀；每次熔炼后翻转样品180°后进行同样方法的熔炼，随炉冷却后，获得多主元高熵合金铸锭；

步骤(4)：对熔炼后的多主元高熵合金铸锭进行机加工成规则的外形，然后在900-1200℃下保温20～40min固溶，再继续进行>5道次的多向锻造加工，每道次锻造时坯料反转90°，锻造后的坯料进行双介质淬火；所述双介质淬火中的双介质是指油+水；

步骤(5)：坯料淬火后即可得到难熔多主元高熵合金。

2.根据权利要求1所述的难熔多主元高熵合金，其特征在于：所述Al、Co、Cr、Fe、Ni、Ti和V均为纯度不低于99.5wt％的固态纯原料。

3.根据权利要求1所述的难熔多主元高熵合金，其特征在于：所述x＝10，y＝0.5。

4.如权利要求1所述的难熔多主元高熵合金，其特征在于：步骤(2)中，所述氩气和氦气的体积比为5：2。

5.如权利要求1所述的难熔多主元高熵合金，其特征在于：步骤(3)中，所述熔炼过程控制参数为：熔炼电压为24～36V、熔炼电流为5500～8000A，并且采用水冷与充氮气冷却相结合的冷却方式，其中，氮气压强为400～600Pa，单次熔炼时间为10-15min。