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专利号: 2018102614186
申请人: 广西大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx,其特征在于:所述五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx主要由铜、铁、镍、钒和铝组成,各组成元素按原子百分比计算,Cu为10~15at%,Fe为20~

30at%,Ni为20~30at%,V为20~30at%,Al为0~26at%。

2.根据权利要求1所述的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx,其特征在于:所述高熵合金Cu0.5FeNiVAlx各组成元素按原子百分比计算,Cu为12.5at%,Fe为25at%,Ni为25at%,V为

25at%,Al为12.5at%。

3.根据权利要求1所述的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx,其特征在于:所述高熵合金Cu0.5FeNiVAlx铸态下强度为1350~1800MPa,硬度为314~694HV。

4.根据权利要求1所述的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx,其特征在于:所述高熵合金Cu0.5FeNiVAlx中x为摩尔比,取值为0~1.2,高熵合金所用原材料纯度均≥99.9%。

5.如权利要求1~3任一所述的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括以下步骤:(1)将合金原材料铜、铁、镍、钒、铝按原子百分比计算称量好后放入水冷铜坩埚中;

(2)打开泵对熔炼炉抽真空,待真空度达到2.6×10-3~3.2×10-3MPa时,将氩气保护气体充入炉内至压强为0.02~0.04MPa;

(3)将装有合金原材料的水冷铜坩埚放入真空熔炼炉中,在氩气保护下进行引弧熔炼,反复熔炼若干次后即可得到五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx铸锭。

6.根据权利要求5所述的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAl的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中每次熔炼电流为500~600A,熔炼时间为60~150s,反复熔炼3~5次。

7.如权利要求5或6所述的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx的强度硬度提升方法,其特征在于:所述提升方法包括以下步骤:(1)采用石英管将制备好的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx铸锭进行真空密封;

(2)采用马弗炉对密封好的石英管进行进行退火处理,采用的升温速率为3~5℃/min,控制退火温度为500~1000℃,退火时间为10~12h;

(3)将合金样品从室温升到指定热处理温度后进行保温处理,然后随炉冷却至室温。

8.根据权利要求7所述的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx的强度硬度提升方法,其特征在于:所述退火温度为750℃,退火时间为10h。

9.根据权利要求7所述的五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx的强度硬度提升方法,其特征在于:所述五元高熵合金Cu0.5FeNiVAlx的强度提升后为1706~2154MPa,硬度提升后为515~

670HV。