[发明专利]一种含有共晶组织的FeCoNiBx

权利要求书

1.一种含有共晶组织的FeCoNiB_x多主元合金，其特征在于合金组成元素Fe、Co、Ni、B的原子比含量分别为1︰1︰1︰x，其中x＝0.2，0.4，0.6，0.65，0.8，1；

所述含有共晶组织的FeCoNiB_x多主元合金的方法，步骤如下：

步骤1：将原材料Fe、Co、Ni、B打磨抛光去掉表层氧化皮，待超声波清洗干净后按照配比称量；

步骤2：将块体元素B置于熔炼炉坩埚底部并用Fe、Co、Ni金属完全覆盖，重复抽高真空过程两次并充入保护性气体；

步骤3：采用钛锭引弧方式，借助预先放置在钛锭坩埚的钛锭引弧并熔炼3-5分钟，先后熔炼两次以消除炉腔内残存的氧气；随后将钛锭引弧后的电弧枪转移到放置合金的原料坩埚，利用电弧将合金原料融化并得到合金液体，合金液体熔炼电流为110A～150A，熔炼时间为3-5min；一次熔炼完成后关闭加热电源，待熔体自然炉冷至完全硬化后即用工具铲翻转合金铸锭；

步骤4：将翻转后的合金铸锭立即进行二次熔炼，在随后重复进行的第三次和第四次翻转熔炼过程中加入磁搅拌，每次熔炼时间为3-5min，电流为110A～150A；合金翻转熔炼过程需要重复多次，每次不少于3分钟；冷却后得到FeCoNiB_x共晶中熵合金铸锭。

2.根据权利要求1所述含有共晶组织的FeCoNiB_x多主元合金，其特征在于：共晶组织层片间距稳定在800nm以下。

3.根据权利要求1所述含有共晶组织的FeCoNiB_x多主元合金，其特征在于：含有共晶组织的多主元合金普通铸态组织中含有元素B，B元素与Fe、Co、Ni的混合焓分别为：-26kJ/mol，-24kJ/mol，-24kJ/mol。

4.根据权利要求1所述含有共晶组织的FeCoNiB_x多主元合金，其特征在于：当x＝0.65时为共晶体系，合金的硬度为773HV。

5.根据权利要求1所述含有共晶组织的FeCoNiB_x多主元合金，其特征在于：各元素的纯度高于99.9％。

6.根据权利要求1所述含有共晶组织的FeCoNiB_x多主元合金，其特征在于：所述步骤4的合金翻转熔炼过程需要重复进行至少五次。

7.根据权利要求1所述含有共晶组织的FeCoNiB_x多主元合金，其特征在于：所述合金熔炼过程中的保护气体为高纯氩气。