[发明专利]一种含稀土Gd的超细晶高强韧高熵合金及其制备方法

权利要求书

1.一种含稀土Gd的超细晶高强韧CoCrFeMnNiGd_x高熵合金，其特征在于各元素原子百分含量为Co 18％-20％，Cr 18％-20％，Fe 19％-22％，Mn19％-22％，Ni 18％-22％，Gd 1％-3％；其显微组织以富Co、Cr、Fe、Mn、Ni元素的面心立方无序固溶体为基体，以富Mn、Ni、Gd元素的四方结构相，及细小弥散的稀土氧化物为增强相；

所述合金由包括以下步骤方法制备得到：

步骤一：采用机械合金化法制备合金粉末

将单质粉末按原子比例混合均匀后，进行高能球磨，得到单相FCC结构的合金粉末；

球磨工艺条件为：球料比为5:1-20:1，转速为100-300r/min，球磨时间为10h-60h；

步骤二：放电等离子烧结

对步骤一的合金粉末采用放电等离子烧结炉进行烧结，其工艺条件如下：

烧结设备：放电等离子烧结系统

烧结电流类型：直流脉冲电流

烧结温度：850-1000℃

保温时间：5-20min

烧结压力：30-100MPa

升温速率：50-200℃/min

经烧结获得含稀土Gd的超细晶高强韧CoCrFeMnNiGd_x高熵合金块体材料。

2.根据权利要求1所述的含稀土Gd的超细晶高强韧CoCrFeMnNiGd_x高熵合金，其特征在于：基体平均晶粒尺寸在100-300nm之间，弥散析出的氧化物的平均颗粒尺寸在10-80nm之间。

3.根据权利要求1所述的含稀土Gd的超细晶高强韧CoCrFeMnNiGd_x高熵合金，其特征在于：步骤一中所述混合均匀在混粉机中进行，干混12-24h，获得均匀的混合粉末。

4.根据权利要求1所述的含稀土Gd的超细晶高强韧CoCrFeMnNiGd_x高熵合金，其特征在于：步骤一中所述混合过程、球磨过程均分别在惰性气体保护下进行。

5.根据权利要求1所述的含稀土Gd的超细晶高强韧CoCrFeMnNiGd_x高熵合金，其特征在于：步骤二中所述烧结过程采用高强石墨模具。