双层密排六方结构的高熵合金的制作方法

文档序号:20788689发布日期:2020-05-19 21:57阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种双层密排六方结构的高熵合金,其特征在于:其成分是laxcexprxndx,其中x为原子数百分数x=25。

2.根据权利要求1所述的双层密排六方结构的高熵合金,其特征在于:laxcexprxndx合金在高压下均具有面心立方和扭曲面心立方两种结构。

3.根据权利要求1所述的双层密排六方结构的高熵合金,其特征在于制备方法如下:

(1)按照等原子百分比称取纯度为99.5wt%-99.9wt%的la:25%,ce:25%,pr:25%,nd:25%作为原料;

(2)将上述原料成分混合均匀放入高真空电弧熔炼炉熔炼中,在高纯氩气保护气氛下进行熔炼4~5次,在水冷铜模中冷却得到合金钮扣锭。

4.根据权利要求3所述的双层密排六方结构的高熵合金,其特征在于检测方法如下:

步骤a,用金相镶样机将合金钮扣锭镶成尺寸为φ5mm×5mm的试样,依次用400#、800#、1200#、2000#金相砂纸磨平试样表面,再对试样进行抛光;

步骤b,用x射线衍射仪测量轻稀土高熵合金的x射线衍射谱,扫描角度范围为20℃~100℃,扫描速度4°/min;

步骤c,将合金锭磨成厚度为30μm的薄片,再用手术刀切成小片,在显微镜下挑选尺寸在50-80μm的小片,装到t301封垫φ100μm样品腔中,利用硅油作为传压介质,通过金刚石对顶压砧提供高压,采用原位高压同步辐射x射线获得高压下轻稀土高熵合金的结构。

5.一种双层密排六方结构的高熵合金,其特征在于:其成分是laxcexprxndxsmx,其中x为原子数百分数x=20。

6.根据权利要求5所述的双层密排六方结构的高熵合金,其特征在于:la20ce20pr20nd20sm20合金在高压下均具有面心立方和扭曲面心立方两种结构。

7.根据权利要求5所述的双层密排六方结构的高熵合金,其特征在于:其制备方法如下:

(1)按照等原子百分比称取纯度为99.5wt%-99.9wt%的la:20%,ce:20%,pr:20%,nd:20%,sm:20%作为原料;

(2)将上述原料成分混合均匀放入高真空电弧熔炼炉熔炼中,在高纯氩气保护气氛下进行熔炼4~5次,在水冷铜模中冷却得到合金钮扣锭。

8.根据权利要求7所述的双层密排六方结构的高熵合金,其特征在于检测方法如下:

步骤a,用金相镶样机将合金钮扣锭镶成尺寸为φ5mm×5mm的试样,依次用400#、800#、1200#、2000#金相砂纸磨平试样表面,再对试样进行抛光;

步骤b,用x射线衍射仪测量轻稀土高熵合金的x射线衍射谱,扫描角度范围为20℃~100℃,扫描速度4°/min;

步骤c,将合金锭磨成厚度为30μm的薄片,再用手术刀切成小片,在显微镜下挑选尺寸在50-80μm的小片,装到t301封垫φ100μm样品腔中,利用硅油作为传压介质,通过金刚石对顶压砧提供高压,采用原位高压同步辐射x射线获得高压下轻稀土高熵合金的结构。


技术总结
本发明公开一种双层密排六方结构的高熵合金,属于稀土合金材料技术领域,其成分是LaxCexPrxNdx,其中x为原子数百分数x=25,或LaxCexPrxNdxSmx,其中x为原子数百分数x=20,采用高纯氩气保护条件下,高真空电弧熔炼炉熔炼而成;本发明的高熵合金由轻稀土单质镧、铈、镨、钕、钐(La、Ce、Pr、Nd、Sm)制备,通过X射线衍射仪获得该高熵合金的X射线衍射谱,确定所制备的轻稀土高熵合金的晶体结构为双层密排六方结构。利用原位高压同步辐射X射线技术,确定其在高压下具有面心立方(fcc)和扭曲面心立方(dfcc)两种高压相结构。

技术研发人员:于鹏飞;李工;刘日平
受保护的技术使用者:燕山大学
技术研发日:2020.01.08
技术公布日:2020.05.19
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