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专利号: 2022103228476
申请人: 河南科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

(1)球磨混合:将金属粉末和纳米ZrO2颗粒在高能球磨机中球磨混合,球磨罐和磨球的材质均为WC硬质合金,通入惰性保护气体,球磨混合后得到混合粉末;所述的金属粉末由等摩尔比或近等摩尔比的W粉、Mo粉、Nb粉、Ta粉和V粉混合而成;

(2)放电等离子烧结:将步骤(1)所得混合粉末置于石墨模具中,采用放电等离子烧结方法在高真空状态下进行加压烧结,得到纳米ZrO2强化WMoNbTaV难熔高熵合金。

2.如权利要求1所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法,其特征在于步骤(1)中纳米ZrO2颗粒的添加质量占金属粉末和纳米ZrO2颗粒质量总和的0.5~2%。

3.如权利要求2中所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法,其特征在于步骤(1)中W粉和Ta粉的粒度均小于0.035mm,Mo粉、Nb粉和V粉的粒度均小于0.045mm,纳米ZrO2的粒度小于30nm。

4.如权利要求2所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法,其特征在于步骤(1)中W粉、Mo粉、Nb粉、Ta粉和V粉的纯度均大于99.9%,纳米ZrO2的纯度大于99.99%。

5.如权利要求1所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法,其特征在于步骤(1)中球料比为10:1~15:1,球磨时间为0.5~6h,球磨转速为300~400r/min。

6.如权利要求1‑5任一所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法,其特征在于步骤(2)中放电等离子烧结的工艺条件为:采用直流脉冲电流,烧结温度为1550~1750℃,保温时间为5~15min,真空度小于0.1Pa,烧结压力为30MPa,降温方式为随炉冷却。

7.如权利要求6所述的陶瓷颗粒强化难熔高熵合金的制备方法,其特征在于升温速率为100℃/min。

8.一种按照权利要求1所述方法制备的纳米ZrO2强化WMoNbTaV难熔高熵合金。

9.如权利要求8所述的纳米ZrO2强化WMoNbTaV难熔高熵合金,其特征在于其显微硬度为

800‑1000HV,抗压强度为1500‑2500MPa,断裂应变为9‑13%。