一种多元合金化的难熔高熵合金及其制备方法
专利汇可以提供一种多元合金化的难熔高熵合金及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种多元 合金 化的难熔高熵合金及其制备方法，具体是通过在以单相 固溶体 相为组成相的难熔高熵合金MoNb1.5Hf0.5Zr0.5Ti1.5中同时添加金属元素W、Al、Cr和非金属元素C来提高合金的性能。制备方法如下：将金属原料W、Mo、Nb、Hf、Zr、Ti、Al、Cr除去 氧 化皮后按摩尔比准确称量，C粉用 铝 箔包覆；在非自耗 真空 电弧 炉里熔炼目标合金。本发明通过同时添加多种 合金元素 显著提高了合金性能，在1000℃下，(MoNb1.5Hf0.5Zr0.5Ti1.5)-(W0.4Al0.2Cr0.2C0.2)合金的最大压缩强度为572MPa；1200℃下，合金的最大压缩强度为309MPa，同时合金还具有良好的塑性，室温下压缩应变为14.03%。，下面是一种多元合金化的难熔高熵合金及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种多元合金化的难熔高熵合金(MoNb1.5Hf0.5Zr0.5Ti1.5)-(W0.4Al0.2Cr0.2C0.2)，其特征在于，所述合金成分为：各元素原子百分比为Mo：Nb：Hf：Zr：Ti：W：Al：Cr：C=1:1.5:0.5:
0.5:1.5:0.4:0.2:0.2:0.2。
2.权利要求1所述的多元合金化的难熔高熵合金(MoNb1.5Hf0.5Zr0.5Ti1.5)-
(W0.4Al0.2Cr0.2C0.2)的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：
步骤1：备料
选用纯度均高于99%的W、Mo、Nb、Hf、Zr、Ti、Al、Cr和C粉为原材料，将上述金属原料表面打磨去除氧化皮，然后使用工业乙醇超声波震荡清洗，其中碳粉用铝箔包覆；
步骤2：称量
将上述表达式的各元素成分百分比换算成质量比称取各个原料
步骤3：熔炼
(1)将步骤2中称取好的的原料按熔点由低到高依次放置在水冷铜坩埚中，将纯Ti金属放在另一个水冷铜坩埚中；
(2)对电弧炉抽真空，当真空度大于5×10-3MPa后，充入高纯氩气使炉内气压为0.5个大气压；
(3)熔炼纯Ti金属，以消除炉内残余的氧气；
(4)熔炼多元合金化的难熔高熵合金，合金完全熔化为液态后，保持电弧熔炼2min，然后关闭电流，其中，熔炼时的电流为400 450A；
~
(5)将难熔高熵合金锭翻转，重复步骤3(4)五次，即完成所述(MoNb1.5Hf0.5Zr0.5Ti1.5)-(W0.4Al0.2Cr0.2C0.2)多主元高温合金的制备。
一种多元合金化的难熔高熵合金及其制备方法
技术领域
背景技术
空航天领域的发展需求。
发明内容
选用纯度均高于99%的W、Mo、Nb、Hf、Zr、Ti、Al、Cr和C粉为原材料，将上述金属原料表面打磨去除氧化皮，然后使用工业乙醇超声波震荡清洗，其中碳粉用铝箔包覆；
步骤2：称量
将上述表达式的各元素成分百分比换算成质量比称取各个原料；
步骤3：熔炼
(1)将步骤2中称取好的的原料按熔点由低到高依次放置在水冷铜坩埚中，将纯Ti金属放在另一个水冷铜坩埚中；
(2)对电弧炉抽真空，当真空度大于5×10-3MPa后，充入高纯氩气使炉内气压为0.5个大气压；
(3)熔炼纯Ti金属，以消除炉内残余的氧气；
(4)熔炼多元合金化的难熔高熵合金，合金完全熔化为液态后，保持电弧熔炼2min，然后关闭电流，其中，熔炼时的电流为400 450A；
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(5)将难熔高熵合金锭翻转，重复步骤3(4)五次，即完成所述(MoNb1.5Hf0.5Zr0.5Ti1.5)-(W0.4Al0.2Cr0.2C0.2)多主元高温合金的制备。
附图说明
具体实施方式
利用线切割在熔炼制备的合金上切除2mm厚左右的薄片，并用砂纸将薄片表面仔细打磨。随后将薄片放在工业乙醇中用超声波震荡清洗。使用X射线衍射仪对制备的样品进行相组成测试，实验中扫描速度为5°/min，扫描角度2θ范围为20°到100°。
变速率为1×10 /s。图7分别为(MoNb1.5Hf0.5Zr0.5Ti1.5)-(W0.4Al0.2Cr0.2C0.2)合金在1000℃及
1200℃下的压缩应力-应变曲线。合金的应力-应变曲线符合发生动态再结晶的典型曲线特征：在第一个阶段应力值随着压缩的进行迅速到达一个峰值，在这个阶段，加工硬化起主要作用，随后进入第二个阶段应力随着应变的增加逐渐降低，这个阶段中动态软化机制占主导作用，最后进入第三个稳态阶段应力值随应变的增加变化不明显，此时加工硬化和动态软化机制达到一个动态的平衡阶段。
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