制备多组元高熵合金的方法
发布时间:2020-07-20
固相成形制备高熵合金的方法只有机械合金化(机械球磨),将不同的粉料置于装有一定量磨球的球磨罐中,在长时间和高速的旋转下将回转机械能传递给粉料,粉料在与磨球、罐壁的撞击过程中发生反复的破碎与冷焊,从而在固态下实现合金化。
通过机械合金化法制备高熵合金中使用最多的是行星式球磨机,因为行星式球磨机具有其他形式球磨机不具备的优点,即它可以使磨球以大于数十倍重力加速度的向心加速度冲击粉料,从而可以极大提高冲击破碎效率。
液相成形制备高熵合金的方法有电弧熔炼、感应熔炼、激光熔炼、激光熔覆、激光 近净成形、定向凝固和自蔓延高温合成等。其中,最常见的是真空电弧熔炼。电弧熔炼法是将合金或单质的块料或粉料置于熔炼炉的两电极之间,利用两电极之间产生的电弧来熔炼物料。
熔炼法制备高熵合金的工艺已经比较成熟,熔炼法具有各种熔点的金属都可以熔化的优点。但由于铸造会不可避免地产生热膨胀和冷凝,从而导致熔炼法制备的高熵合金中存在许多空隙等缺陷。此外,熔炼法制备的高熵合金一般脆性较大,从而限制了高熵合金的性能与发展。
感应熔炼法:使用电磁感应过程中产生的涡电流使金属熔化的一种熔炼技术。需要注意装料的顺序和元素之间的相邻关系,熔点低的物料要先装入,相互间容易化合的物料要分开装入,避免产生难熔化合物。
内容摘自《多组元高熵合金制备方法的研究现状》