高熵合金真空電弧熔煉與懸浮熔煉
高熵合金是由五種或五種以上等量或大約等量金屬形成的合金。由於高熵合金可能具有許多理想的性質,因此在材料科學及工程上相當受到重視,高熵合金的比強度比傳統合金好很多,而且抗斷裂能力、抗拉強度、抗腐蝕及抗氧化特性都比傳統的合金要好。高熵合金在2004年以前就已問世,但在2010年代才有許多相關的研究。
根據現有的研究和應用經驗,高熵合金的製備方法基本與現有的合金方法相同,但也有其特殊性,基本上可分為熔鑄或者機械合金化及粉末冶金(如下圖)。
1:最常用的製備方法就是真空電弧熔煉,這是至今為止最常用的方法,這種方法製備的高熵合金晶粒細小,均勻。化學成分均勻、緻密度高。易金新材的電弧熔煉爐可以製備20g-200g高熵合金錠材.,爐溫可達3500℃。
2:真空電磁懸浮熔煉簡稱懸浮熔煉,是指在真空熔煉過程利用電磁場使熔池呈現懸浮狀態的技術。它排除了坩堝材料的汙染,可以熔煉活潑金屬,難熔金屬。以及易揮發金屬。懸浮熔煉製備的材料純度非常高,目前熔溫已達到與真空電弧熔煉相同的溫度。可熔煉500克-100公斤的高熵合金,如下圖,易金新材熔煉的高熵合金錠材。
目前易金新材具備20g-100kg的材料熔煉條件,有多臺設備提供熔煉服務。
包括CoCrFeNiV系高熵合金、AlCrFeCuNi系高熵合金、CuFeAlNiCr系高熵合金、AlFeCuCoNi系高熵合金、AlCoNiCuFeNi系高熵合金、TiZrHfVNb系高熵合金、WMoTaNbV系等各種難熔高熵合金。
高熵合金很多熔煉方法,如定向凝固製備,真空熔體快淬法,等各種方法,目前易金新材有多臺設備提供熔煉。