一种高熵合金作为增强基的镁基复合材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106566966A(43)申请公布日2017.04.19(21)申请号201611013922.1(22)申请日2016.11.18(71)申请人哈尔滨理工大学地址150080黑龙江省哈尔滨市学府路52号(72)发明人于彦东李磊孙兆妹张海波(51)Int.Cl.C22C23/00(2006.01)C22C1/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种高熵合金作为增强基的镁基复合材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高熵合金作为增强基的镁基复合材料及其制备方法，所述复合材料以高熵合金作为增强基，镁合金作为基体，具体制备方法如下：一、将金属粉末按照高熵合金配比分别称重并混合；二、将混合好的金属粉末放置在球磨机上球磨，采用机械合金化的方式制备高熵合金粉末；三、将高熵合金粉末放入干燥箱中干燥；四、将干燥好的高熵合金粉末过筛子，筛取已合金化的合金粉末，然后放入真空环境中保存；五、将高熵合金粉末和高纯度镁合金铸锭在井式炉中氩气气氛下熔炼，制得高熵合金作为增强基的镁基复合材料。本发明采用铸造的方式制备镁基复合材料，高熵合金粉末和镁合金基体具有更好的润湿性，且利于高熵合金均匀扩散，界面结合强度较高。CN106566966ACN106566966A权利要求书1/1页1.一种高熵合金作为增强基的镁基复合材料，其特征在于所述复合材料以高熵合金作为增强基，镁合金作为基体，增强基与基体的质量百分比为1～5%:95～99%。2.根据权利要求1所述的高熵合金作为增强基的镁基复合材料，其特征在于所述镁合金为变形镁合金或铸造镁合金。3.一种权利要求1所述的高熵合金作为增强基的镁基复合材料的制备方法，其特征在于所述方法步骤如下：一、将金属粉末按照高熵合金配比分别称重并混合；二、将混合好的金属粉末放置在球磨机上球磨，采用机械合金化的方式制备高熵合金粉末；三、将高熵合金粉末放入干燥箱中干燥；四、将干燥好的高熵合金粉末过筛子，筛取已合金化的合金粉末，然后放入真空环境中保存；五、将高熵合金粉末和高纯度镁合金铸锭在井式炉中氩气气氛下熔炼，制得高熵合金作为增强基的镁基复合材料。4.根据权利要求3所述的高熵合金作为增强基的镁基复合材料的制备方法，其特征在于所述步骤一中，混合时间为1~2h。5.根据权利要求3所述的高熵合金作为增强基的镁基复合材料的制备方法，其特征在于所述步骤二中，机械合金化的球磨介质为硬质合金求，球料比为10:1，球磨过程分为干磨和湿磨，先干磨8~50h，然后湿磨2~5h。6.根据权利要求5所述的高熵合金作为增强基的镁基复合材料的制备方法，其特征在于所述湿磨过程加入分析纯的酒精。7.根据权利要求3所述的高熵合金作为增强基的镁基复合材料的制备方法，其特征在于所述步骤三中，干燥时间为2~5天。8.根据权利要求3所述的高熵合金作为增强基的镁基复合材料的制备方法，其特征在于所述步骤五的具体方法如下：先将坩埚预热至400~500℃，并保温10~15分钟，然后加入覆盖剂，放入预先称量好的镁合金铸锭，然后再撒上一层覆盖剂，升温至730~760℃，并保温15~25分钟，使得镁锭完全融化，除去浮渣，加入预热好的高熵合金粉末，在不破坏液面的情况下充分搅拌，然后升温至800~850℃，并保温15~25分钟，待合金元素完全融化后，降温至750~760℃，加入精炼剂并搅拌，随后升温至800~820℃并静置20~35分钟；在铸锭熔化和静置的同时，将金属铸型表面涂上石墨，加热至330~350℃并保温至金属浇铸时；等到静置完成，熔体温度下降到750~770℃时进行浇铸，浇铸过程用流动氩气进行保护。2CN106566966A说明书1/3页一种高熵合金作为增强基的镁基复合材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于复合材料技术领域，涉及一种镁基复合材料及其制备方法，尤其涉及一种高熵合金作为增强基的镁基复合材料及其制备方法。背景技术[0002]镁基复合材料是继铝基复合材料之后又一种轻金属基复合材料，在某些方面，其性能超过铝基复合材料。镁基复合材料具有低密度、高强度、良好的耐磨性和减震性等优点，广泛应于于汽车及航空航天领域。SiC和B4C晶须或颗粒是镁基复合材料常用的增强相。[0003]高熵合金是一种由五种及五种以上元素构成的新型多主元合金，每种元素的摩尔含量相等或接近相等。因此，高熵合金具有许多区别于传统合金的组织和性能，例如，高强度、高硬度、高耐磨耐腐蚀性、高热阻、高电阻等。发明内容[0004]为了进一步提高增强相与基体合金的润湿性，进一步提高镁合金材料的综合力学性能，本发明将高熵合金作为增强基材料加入到镁合金中，提供了一种高熵合金作为增强基的镁基复合材料及其制备方法，能够实现