[发明专利]一种预合金化的高熵合金多孔材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种预合金化CuCrFeNiTi高熵合金多孔材料的制备方法。本发明的制备方法主要为：按照等摩尔比称量超声处理过的Cu、Cr、Fe、Ni和Ti材料；对称量的材料采用真空电弧熔炼后气雾化制备预合金化的CuCrFeNiTi高熵合金粉末；在粉末中加入总粉量2~4%的硬脂酸，干燥后通过冷压成型得到压坯；再将压坯置于真空烧结炉中烧结制备高熵合金多孔材料。本发明制得的预合金化的CuCrFeNiTi高熵合金多孔材料的制备成本低廉，工艺简单易于实现，烧结周期短，有较高的开孔隙率、丰富的连通孔隙，且该多孔材料的成分均匀、组织可控，可用于耐高温、耐腐蚀和抗氧化等液固或气固分离技术条件。

主权项

1.一种预合金化的高熵合金多孔材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一、原料称量：按照等摩尔比称量超声处理的Cu、Cr、Fe、Ni和Ti材料；步骤二、雾化制粉：①将步骤一称量的材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颗粒；④固体粉末颗粒经200目过筛后的筛下物即为所要的粉末样品；步骤三、冷压成型：将步骤二制备的预合金化的合金粉末加入总粉量的2~4%的硬脂酸，干燥8~10h后通过冷压成型得到压坯；步骤四、真空烧结：将步骤三得到的压坯置于真空度为1×10‑2～1×10 ‑3Pa的真空烧结炉中分六阶段烧结：第一阶段：以5~10℃ /min的升温速率从室温升至120~160℃，保温30~60min；第二阶段：以2~5℃/min的升温速率升温至280~320℃，保温90~120min；第三阶段：以1~3℃/min的升温速率升温至380~400℃，保温120~180min；第四阶段：以20~30℃/min的升温速率升温至480~550℃，保温15~20min；第五阶段：以20~30℃/min的升温速率升温至580~620℃，保温40~50min；第六阶段：以20~30℃/min的升温速率升温至910~940℃，保温15~25min；随炉冷却至室温即得到产品。