1.本發明涉及一種多元高熵合金粉末及其制備方法和應用,屬于高熵合金粉末制備技術領域。
背景技術:
2.基于多主元成分概念的高熵合金(hea)設計理念在過去十幾年中備受關注。hea通常由至少五種主元元素組成,其具有高熵效應、晶格畸變效應、遲滯擴散效應和雞尾酒效應,由于這些作用,眾多的hea出現了一系列優異的性能。hea一般形成簡單的固溶體,如bcc、fcc和hcp固溶體,而不是在金屬間化合物。對于傳統的單主成分合金,如鋁合金、鐵和鎳基合金,晶格卻主要由一種成分的原子占據。hea的晶格通常被不同組成元素的原子占據。
3.雖然鑄造制備的hea被廣泛使用,但是鑄態hea通常會伴隨著一些缺陷,例如相偏析、晶粒粗大、顯微組織不均勻等,從而會導致力學性能退化。粉末冶金(pm)策略是解決鑄造缺陷的有效解決問題途經。機械合金化(ma)是pm策略中一種特殊的固體粉末合金化方法。在ma過程中,純金屬粉末或預合金粉末會發生嚴重的塑性變形由于研磨介質的反復劇烈碰撞而產生的壓碎,導致組分元素的擴散,從而實現合金化。晶粒通常被急劇細化,大大改善了組分的固溶極限。目前關于球磨參數對ma合成hea粉末的影響的報道相對較少。因此,提供一種采用ma合成hea粉末來開拓合金粉末制備方法是十分必要的。
技術實現要素:
4.本發明為了解決現有上述技術問題,提供一種多元高熵合金粉末及其制備方法和應用。
5.本發明的技術方案:
6.一種多元高熵合金粉末,該合金粉末成分為fecrmnval
x
高熵合金,其中fe、cr、mn、v和al的原子百分比的比為1:1:1:1:x,其中x為0~2.0,且各組分的原子百分比總和為100at%。
7.進一步限定,x為0.5、1.0、1.5或2.0。
8.一種上述多元高熵合金粉末的制備方法,該方法為:將原料鐵粉、鉻粉、錳粉、釩粉和鋁粉混合,置于球磨罐中,加入氧化鋯球進行高能球磨處理,得到體心立方bcc結構的fecrmnval
x
高熵合金粉末。
9.進一步限定,鐵粉、鉻粉、錳粉、釩粉和鋁粉的純度均為99wt.%。
10.進一步限定,鐵粉、鉻粉、錳粉、釩粉和鋁粉的初始粒度為100~500目。
11.進一步限定,鐵粉、鉻粉、錳粉、釩粉和鋁粉的初始粒度為200~325目。
12.進一步限定,氧化鋯球質量和原料總質量的比為1:6。
13.更進一步限定,氧
聲明:
“多元高熵合金粉末及其制備方法和應用” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)