[发明专利]一种等轴晶和纳米析出耦合AlxCoCrFeNi高熵合金的制备方法

摘要

本发明公开了一种等轴晶和纳米析出耦合AlxCoCrFeNi高熵合金的制备方法，先采用高能球磨制备初步反应的Al‑Ni合金粉和Cr‑Fe合金粉，再采用低速球磨将Al‑Ni合金粉、Cr‑Fe合金粉、Co粉混料得到高熵合金粉末原料，然后采用SPS快速烧结技术制得等轴晶和纳米析出耦合AlxCoCrFeNi（x=0.5~1）高熵合金。本发明所制备的AlxCoCrFeNi高熵合金，NiAl金属间化合物形成等轴晶结构，Cr‑Fe固溶体合金形成纳米析出结构，Co元素均匀固溶在两种结构中。实验表明，AlxCoCrFeNi高熵合金具有高的强度和优异的耐腐蚀性能，在海洋工程材料领域具有非常重要的价值。

主权项

1.一种等轴晶和纳米析出耦合AlxCoCrFeNi高熵合金的制备方法，包括如下步骤：（1）原料准备：按原子百分比成分AlxCoCrFeNi称取对应的Al粉、Co粉、Cr粉、Fe粉和Ni粉；（2）高能球磨：分别将Al粉和Ni粉，Cr粉和Fe粉装入碳化钨球磨罐中进行高能球磨，得到初步反应的Al‑Ni粉、Cr‑Fe粉；（3）低速球磨：将Co粉和步骤（2）所得Al‑Ni粉、Cr‑Fe粉装入WC球磨罐中进行低速球磨，得到混合均匀的原始粉末制品；（4）SPS快速烧结：将步骤（3）所得原始粉末制品装入石墨模具，置于SPS放电等离子烧结炉中，在真空度低于5×10‑3 Pa环境下进行烧结，烧结完成后炉冷至室温，得到等轴晶和纳米晶耦合的高熵合金。