[发明专利]一种低密度双相高熵合金材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201910835785.7 | 申请日： | 2019-09-05 |
| 公开（公告）号： | CN110541104B | 公开（公告）日： | 2021-02-19 |
| 发明（设计）人： | 朱德智;吴吉鹏;郑振兴;刘一雄;刘是文 | 申请（专利权）人： | 华南理工大学 |
| 主分类号： | C22C30/02 | 分类号： | C22C30/02;C22C1/04;B22F3/105;B22F9/04 |
| 代理公司： | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人： | 雷月华 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 密度 双相高熵 合金材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种低密度双相高熵合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取Al、Ti、Cr、Ni和Cu金属单质粉末并混合均匀，得到混合粉末；
(2)将混合粉末置于球磨机中进行球磨，使其机械合金化，其中球料比为(6～10)：1，球磨时间为14～50h，转速为200～400r/min，得到高熵合金粉末；
(3)采用放电等离子烧结工艺对高熵合金粉末进行烧结，其中升温速率为60～120℃/min，烧结温度为850～1200℃，保温时间为5～40min，烧结压力为15～60MPa，得到低密度双相高熵合金材料；
所述低密度双相高熵合金材料的成分为AlxTiyCrNiCu，其中x＝0.5、y＝0.5，或x＝3、y＝1～3。
2.根据权利要求1所述一种低密度双相高熵合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述Al、Ti、Cr、Ni和Cu金属单质粉末的摩尔比为3：(1～3)：1：1：1或0.5：0.5：1：1：1。
3.根据权利要求1所述一种低密度双相高熵合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述球料比为(6～8)：1，球磨时间为30～50h。
4.根据权利要求1所述一种低密度双相高熵合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述球磨为间歇式球磨，先正向运转球磨30～40min，停机冷却5～15min，再反向运转球磨30～40min，停机冷却5～15min，重复正向运转球磨-停机冷却-反向运转球磨-停机冷却的步骤，直至累计球磨时间为14～50h。
5.根据权利要求1所述一种低密度双相高熵合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述烧结前还需将高熵合金粉末过150～200目筛，过筛后所得高熵合金粉末的粒径为5～100μm。
6.根据权利要求1所述一种低密度双相高熵合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述升温速率为80～120℃/min，烧结温度为900～1100℃，保温时间为5～30min，烧结压力为25～60MPa。
7.根据权利要求1所述一种低密度双相高熵合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合在氮气或惰性气体氛围下，采用V型混合机混合16～48h；步骤(2)所述球磨在氮气或惰性气体氛围下进行。
8.根据权利要求1所述一种低密度双相高熵合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述烧结用的模具为石墨模具。
9.权利要求1～8任一项所述方法制得的一种低密度双相高熵合金材料。
10.根据权利要求9所述一种低密度双相高熵合金材料，其特征在于，所述低密度双相高熵合金材料的密度为5.18～7.14g/cm3。
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