[发明专利]一种晶态含铍高熵合金材料及其制备方法

摘要

本发明属于高熵合金领域，更具体地，涉及一种晶态含铍高熵合金材料及其制备方法。其通过添加铍元素，开发出具有高比强度的CoCrFeNiBe高熵合金，由于铍原子尺寸小，与其他组元原子尺寸相差较大，有利于提高合金原子尺寸差；此外铍与另外四种元素的混合焓具有较小的负值，因此该高熵合金可通过微量调整铍元素的含量，可较大程度地改变此合金的δ，较小程度改变ΔH_mix，因此较明显地改变高熵合金的组织结构且使合金避免落在非晶合金区域或金属间化合物区域，从而获得固溶体相高熵合金。此外由于铍轻质高比强的性能，使得本系列高熵合金的硬度和轻度也得到大幅度的增强，密度降低，从而增大合金的比强度。

主权项

1.一种晶态含铍高熵合金材料，其特征在于，所述晶态含铍高熵合金材料包括单质元素铍、钴、铬、铁和镍，或者包括单质元素铍与钴铬铁镍的合金元素，其成分原子百分比组成为(CoCrFeNi)_1‑xBe_x；该合金包含体心立方固溶体、面心立方固溶体或金属间化合物相中一种或多种；其中，x＝0.04时，该合金成分原子百分比组成为(CoCrFeNi)_0.96Be_0.04，其为单相体心立方FCC相；随着铍含量的增加，x＝0.085和x＝0.13时，该合金同时包含面心立方BCC相和体心立方FCC相；当铍含量进一步增加，即x＝0.18和x＝0.225时，该合金同时包含面心立方BCC相、体心立方FCC相和金属间化合物相；通过微量调整铍在合金(CoCrFeNi)_1‑xBe_x中的含量，能够实现其在体心立方固溶体FCC、面心立方固溶体BCC和金属间化合物相之间的转变。