[发明专利]一种CoCrFeMnNi高熵合金熔覆层的制备方法

权利要求书

1.一种CoCrFeMnNi高熵合金熔覆层的制备方法；采用微束等离子焊机，将CoCrFeMnNi高熵合金粉末经过送粉熔覆或喷焊熔覆在零部件表面，经过冶金反应、冷却凝固、固态相变的变化过程，从而在机械零部件的表面上形成熔覆层。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是通过预制粉末长条在工件表面进行预制熔覆或将粉末送入微束等离子弧中进行喷焊熔覆。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征是所述的预制熔覆步骤如下：

1)将高熵合金粉末放入坩埚中，设置烘箱烘干温度100～150℃和时间2～4h，进行烘干处理；

2)将烘干的合金粉末与粘结剂按照30g:0.90～1.10ml的比例在研钵中均匀混合，以形成胶状粉末，在模具中压制成条，在烘箱中100～150℃下2～4h烘干后取出；

3)采用角磨机对基板进行除锈和氧化膜，用砂纸将表面打磨光亮，经过超声40～60HZ下5～10min清洗后，采用等离子水、酒精清洗，放置在烘箱中60～80℃下烘干1～2h；

4)用卡具将基板固定，打开熔覆设备，进行设备预热，熔覆电流、电压、熔覆速度、等离子气及保护气(氩气)压力流量设置、喷枪高度调节，最后将喷枪中心及试样进行对中；

5)经过电弧的高温作用，合金粉末熔化、冶金结合、凝固后熔覆在基体上形成合金熔覆层。

4.如权利要求3所述的方法，其特征是所述的微束等离子预制熔覆参数为：熔覆电流10-50A，电压10-50V，熔覆速度0.5-10mm·s^-1，等离子气输出压力0.2-0.6MPa，等离子气流量8～10L·min^-1，保护气输出压力0.2-0.4MPa，保护气流量10-20L·min^-1，喷枪距基板距离为2-10mm。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征是所述的喷焊熔覆步骤如下：

1)将高熵合金粉末放入烘箱中，设置烘箱烘干温度100～150℃和时间2～4h，进行烘干处理，得到无水分的原始粉末；

2)将工件或基板表面用角磨机清理干净，并用砂纸打磨，经过超声40～60HZ下5～10min清洗后，采用等离子水、酒精清洗，放置在烘箱中60～80℃下烘干1～2h；

3)将烘干的高熵合金粉末送入送粉器中，采用惰性气体(氩气或氮气)送粉，设置送粉气体流量2-10L·min^-1和送粉速率5-50g·min^-1。

4)将工件或基板放置在卡具上固定，防止变形，并将预制的粉末长条放置在工件基板表面，采用微束等离子熔覆设备，设置熔覆电流、电压、熔覆速度、等离子气、等离子气及保护气(氩气)压力流量设置、喷枪高度调节，将喷枪中心及试样进行对中后，将粉末通过送粉器送入等离子弧中进行喷焊熔覆。

6.如权利要求5所述的方法，其特征是所述的的微束等离子喷焊熔覆参数为：熔覆电流10-50A，电压10-50V，熔覆速度0.5-10mm·s^-1，等离子气输出压力0.2-0.6MPa，等离子气流量8～10L·min^-1，保护气输出压力0.2-0.4MPa，保护气流量10-20L·min^-1，喷枪距基板距离为2-10mm，送粉气为氩气或氮气，气体流量2-10L·min^-1，送粉速率5-50g·min^-1。

7.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的高熵合金粉末为CoCrFeMnNi。

8.采用权利要求1的方法，高熵合金粉末为CoCrFeMnNiTi时，制备CoCrFeMnNiTi高熵合金熔覆层。