[发明专利]3D打印用高熵合金粉末及其制备方法和应用

权利要求书

1.3D打印用高熵合金粉末，其特征在于：其组分按原子质量百分比计，包括：Cr：0.2-16.6％，Mn：0.2-16.6％，Fe：0.2-16.6％，Co：0.2-16.6％，Ni：0.2-16.6％，Mo：0.2-16.6％，余量为金属基陶瓷相金属元素。

2.根据权利要求1所述的3D打印用高熵合金粉末，其特征在于：其组分按原子质量百分比计，包括：Cr：10-16.6％，Mn：10-16.6％，Fe：10-16.6％，Co：10-16.6％，Ni：10-16.6％，Mo：10-16.6％，余量为金属基陶瓷相金属元素。

3.根据权利要求1或2所述的3D打印用高熵合金粉末，其特征在于：所述金属基陶瓷相金属元素为Zr、Al、Be、Mg、Y、Zn、Ti、B、Ba或Ta中的至少一种。

4.根据权利要求1～3任一项所述的3D打印用高熵合金粉末，其特征在于：所述金属基陶瓷相金属元素来自金属基陶瓷相颗粒和/或纯元素；进一步地，所述金属基陶瓷相颗粒为碳化金属化合物、氮化金属化合物、金属氧化物或硅化金属化合物中至少一种。

5.权利要求1～4任一项所述的3D打印用高熵合金粉末的制备方法，其特征在于：包括步骤：

(1)真空熔炼：原料按比例混合后进行真空感应熔炼，得到熔体；

(2)脱氧处理：对熔体进行脱氧处理；

(3)净化熔体：将脱氧处理后的熔体进行净化；

(4)雾化制粉：将净化好的熔体进行气雾化，喷射沉积即得高熵合金粉末。

6.根据权利要求5所述的3D打印用高熵合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，满足以下至少一项：

真空度为15～200Pa，熔炼时先用70％～80％功率供电加热，待电流冲击停止后以60～80kW全功率供电；

混合原料熔炼后，扒净熔体表面熔渣，并加入石灰石重造新渣；

重造新渣后，控制炉内气压300～500Pa，控制温度1500～1700℃，然后进行元素补损。

7.根据权利要求5或6所述的3D打印用高熵合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，升温至1400～1500℃后预除氧，加热到1500～1580℃，强制脱氧至氧含量低于800ppm。

8.根据权利要求5～7任一项所述的3D打印用高熵合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，净化时间5～10分钟，净化方式为电磁净化，净化频率5～20Hz。

9.根据权利要求5～8任一项所述的3D打印用高熵合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，获得的高熵合金粉末为球形或类球形，粒径分布为15～80μm。

10.权利要求1～4任一项所述的3D打印用高熵合金粉末在3D打印中的应用，其特征在于：所述3D打印应用包括选择性激光熔化成形、电子束熔化成形、等离子激光熔覆、LENS喷粉激光熔化成形或激光熔化直接金属沉积。