[发明专利]一种预合金化CrMoNbTiZr多孔高熵合金及其制备方法在审

专利信息
申请号: 201811170455.2 申请日: 2018-10-10
公开(公告)号: CN109161776A 公开(公告)日: 2019-01-08
发明(设计)人: 肖逸锋;赵小峰;吴靓;许艳飞;钱锦文;张乾坤;贾友禄;叶明强;曾毅夫 申请(专利权)人: 湘潭大学
主分类号: C22C30/00 分类号: C22C30/00;C22C1/04;B22F3/11
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 411105 湖南省湘*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 预合金化 制备 多孔过滤材料 等摩尔比 多孔材料 高熵合金 中频感应熔炼炉 发明制备工艺 粉末冶金工艺 雾化制粉工艺 抗高温氧化 发明材料 固体粉末 金属液体 金属原料 烧结周期 真空烧结 耐腐蚀 能力强 气雾化 烘干 称量 熔融 环保 应用
【权利要求书】:

1.本发明公开了一种高熵多孔材料的方法,其特征在于:所述高熵多孔合金成分为CrMoNbTiZr,其中,Cr:Mo:Nb:Ti:Zr的摩尔比依次为:1:1:1:1:1,该多孔过滤材料是采用预合金化的高熵合金粉末作为原材料,其特征在于,具体是按以下步骤完成的:

(1)原料配制:采用Cr、Mo、Nb、Ti和Zr金属原料,按照等摩尔比例进行精确的称量配比,以备待用;

(2)雾化制粉:①把Cr、Mo、Nb、Ti、Zr金属原料料放在中频感应熔炼炉内熔融为金属液体;②通过喷咀引入高速喷射的氩气流冲击并剪切金属流,使之破碎成细小的金属液滴,喷咀缝隙尺寸0.5~1.0mm,喷射角为30°~60°;③再使液滴在1.8~2.0MPa的纯氩气中急冷为预合金化的固体粉末;④固体粉末经200目过筛后的筛下物即为所要的粉末样品;

(3)粉末处理:将步骤(2)中制备的预合金化粉末加入粉末总质量4~5%的硬脂酸,造粒后在45℃~55℃真空干燥箱中干燥4h~6h;

(4)压制成型:将步骤(3)中处理的粉料压制成型得到生坯;

(5)生坯烧结:将步骤(4)所制生坯置于真空烧结炉中进行烧结,真空度为1x10-3~10-4Pa;先以5~10℃/min的升温速度从室温升至100~140℃,保温30~60min;接着以2~5℃/min的升温速度升温至280~320℃,保温120~150min;再以1~3℃/min的升温速度升温至360~380℃并在该温度下保温100~160min;然后以20~30℃/min的升温速度升温至480~520℃并在该温度下保温10~15min;继续以20~30℃/min的升温速度升温至580~770℃并在该温度下保温40~50min;最后以20~30℃/min的升温速度升温至1000~1050℃并在该温度下保温25~30min;随炉冷却至室温,即得到所发明的高熵多孔过滤合金材料。

2.根据权利要求1所述预合金化的高熵多孔过滤合金的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的Cr、Mo、Nb、Ti、Zr为纯度均不低于99.5%的金属粉末或粉块。

3.根据权利要求1所述预合金化的高熵多孔过滤合金的制备方法,其特征在于:步骤(4)中所述的压制成型是在室温条件下进行的。

4.根据权利要求1所述预合金化的高熵多孔阴极材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)中压制成型工艺为80Mpa~120MPa的压力下保压20s~100s。

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