[发明专利]一种WNbMoTaVZr系难熔高熵合金及其制备方法

权利要求书

1.一种WNbMoTaVZr系难熔高熵合金，其特征在于：所述高熵合金的元素组成包括W、Nb、Mo、Ta、V和Zr，其中W、Nb、Mo、Ta、V和Zr的摩尔比为1:1:1:1:1:0.1~1；所述高熵合金在Zr含量相对较低时为单相BCC结构，Zr含量相对较高时为BCC＋Zr化合物双相结构。

2.一种权利要求1所述WNbMoTaVZr系难熔高熵合金的制备方法，其特征在于，按如下步骤进行：

步骤1、金属原材料预处理

利用锉刀和砂纸去除高纯W、Nb、Mo、Ta、V和Zr块状原料表面的氧化层，然后将打磨好的原料在酒精中超声清洗，最后将原料取出并风干或吹干；

步骤2、称量

根据所需合金的总质量，并按照各元素的配比，称取各原料；

步骤3、熔炼

步骤31、按照合金中各元素的熔点高低，由低到高依次将各元素的金属原料放入真空电弧熔炼炉的水冷铜坩锅中，在另一个坩埚中放入高纯度钛锭，关闭炉腔；

步骤32、先打开机械泵抽真空至5Pa以下，再打开分子泵抽真空至8×10^-4Pa以下；然后充入高纯氩气至炉腔压力为0.95Mpa；

步骤33、引弧后先熔炼钛锭1-2分钟，充分吸除腔内剩余氧气，然后将电弧移至原料处，熔炼合金直至所有原料融合在一起并维持4-8分钟；

步骤34、利用机械手将合金锭翻转，重复步骤33；如此反复熔炼使合金锭成分均匀，即获得WNbMoTaVZr系难熔高熵合金。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤1中，W、Nb、Mo、Ta、V和Zr块状原料的纯度均不低于99.95%。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤2中，称重时精确至±0.001g。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤31中，所述真空电弧熔炼炉为WK系列真空电弧熔炼炉。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤32中，所述高纯氩气的纯度不低于99.9%。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤33中，引弧电流为20~30A，熔炼电流为250~300A。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤34中，反复熔炼的次数不少于10次。