[发明专利]粉末冶金难熔多主元高熵合金及其制备方法

权利要求书

1.粉末冶金难熔多主元高熵合金的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S1：难熔金属元素粉末过300目筛，采用多元粉末混合方式混合，得到混合料；各难熔金属元素粉末的纯度≥99.7％；具体是指:

将难熔金属元素粉末倒入混料机中在保护气体保护下进行混合，混合时间为20小时-40小时；混料机为三维运动混料机、V型混料机、双锥型混料机中的任一种；

所述混合料为Ti、Zr、Hf和Ta；

混合料中每种元素所占的原子百分比为5％-35％；总百分比为100％；

步骤S2：压制成形，得到压制坯；

步骤S3：真空高温固相烧结，得到烧结块；其中烧结温度为T_s，并保温180分钟-420分钟；所述烧结温度T_s的计算式为：T_s＝α·T_m；

其中：T_m为对应成分体系的难熔多主元高熵合金的熔化温度；

α为温度指数，3/4≤α≤6/7。

2.根据权利要求1所述的粉末冶金难熔多主元高熵合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的压制成形为刚性模压成形；其中，压制压力≥800MPa，保压时间5秒-15秒。

3.根据权利要求1所述的粉末冶金难熔多主元高熵合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的压制成形为冷等静压成形；其中，压制压力为150MPa-300MPa，保压时间为10分钟-20分钟。

4.根据权利要求1所述的粉末冶金难熔多主元高熵合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下步骤：

步骤S31：将压制坯装入烧结炉中，进行真空高温固相烧结，保持真空度≤1×10^-3Pa；

步骤S32：将压制坯温度升至烧结温度T_s，并保温；

步骤S33：冷却后得到烧结块，即为粉末冶金难熔多主元高熵合金的产品。

5.根据权利要求4所述的粉末冶金难熔多主元高熵合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S31具体是指：

将压制坯装入烧结炉后，先抽真空，然后充入保护气体进行洗炉，再抽高真空，至真空度≤1×10^-3Pa后开始烧结。

6.根据权利要求4所述的粉末冶金难熔多主元高熵合金的制备方法，其特征在于，所述烧结炉为金属钨发热体或者金属钼发热体。

7.一种粉末冶金难熔多主元高熵合金，其特征在于，采用权利要求1-权利要求6中任一项所述的方法制备。