公开(公告)号：CN110317990B

公开(公告)日：2020-10-20

申请号：CN201910650636.3

申请日：2019-07-18

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 惠希东 ,  陈金宾 ,  霍芊羽 ,  毛瑀迪

IPC: C22C30/00 ,  C22C1/02 ,  C30B11/00 ,  C30B29/52 ,  C30B33/02 ,  C22F1/10

Abstract: 本发明公开了一种高熵高温合金及其制备方法，属于高熵合金领域。其合金化学成分按原子百分比为：Ni 35～40％,Co 30～35％，Al 10～13％，Cr 5～10％，Fe5～8.5％，Ti 1～2.5％，Ta 1～3％，Mo0.01～1％，W0.01～1％，Re0～1％,C0.02～0.12％,B0.002～0.015％，Hf0.005～0.12％，RE0.05～0.15％，14％≤Al+Ti+Ta≤16％，其中RE为Ce、La和Y中任一种稀土元素。该合金的制备工艺为将合金元素按照摩尔比进行称量配比，放入熔炼炉中进行熔炼，高温精炼浇铸成合金锭，采用高速凝固Bridgeman法制备 取向的单晶高熵高温合金棒材，随后对合金棒材进行固溶处理和二级时效处理。所制备合金棒材具有良好的高温强度和抗热腐蚀性能，是航空发动机和工业燃气轮机热端部件的候选材料。

公开(公告)号：CN112226816A

公开(公告)日：2021-01-15

申请号：CN202011026016.1

申请日：2020-09-25

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 惠希东 ,  邵帅 ,  陈金宾 ,  陈小明

IPC: C30B29/52 ,  C22C19/05 ,  C30B23/02 ,  C23C14/14 ,  C23C14/35

Abstract: 一种两步高通量法外延生长第二代单晶高温合金的方法，合金化学成分为：Co6.0～10.0％，Cr5～9％，Al11.0～17％，Mo1.0～2.5％，W1.0～3.0％,Ti0.5～2.0％,Ta1.0～2.5％,Re0.8～1.2％,Hf0.05～0.1％,C0.02‑0.06％,B0.02‑0.06％，Ni余量。制备方法根据合金成分要求选单靶、双靶或三靶组合，利用多靶掠射角磁控溅射方法，高通量制备成分连续变化的金属或合金涂层。将磁控溅射得到的样品通过等离子、电子束和激光束的高能束法将表面所沉积的元素熔入高温合金基体中，外延生长出成分连续的第二代Ni基单晶高温合金。利用高通量方法制备的Ni基高温合金样品，优化合金成分，为实现高通量表征合金的高温耐腐蚀、成分分布、相组成和硬度等特征提供了材料基础。本发明方法可显著缩短Ni基单晶高温合金的研发周期和成本，在单晶高温合金高通量制备和表征方面具有广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN107747019B

公开(公告)日：2019-07-16

申请号：CN201710960185.4

申请日：2017-10-16

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 惠希东 ,  朱建 ,  陈金宾 ,  王璐 ,  王钦佳 ,  霍芊羽

IPC: C22C30/00 ,  C22C1/02 ,  C22F1/18

Abstract: 一种Ni‑Co‑Cr‑Al‑W‑Ta‑Mo系高熵高温合金及其制备方法，属于高熵合金领域。合金的化学成分为NiaCobCrcAldWeTafMogRx，其中，R为Re，Ru中的一种或两种。本发明利用机械和化学相结合的方法去除原料金属的表面氧化皮，并使用工业乙醇超声波震荡清洗原料金属；再使用真空电弧炉熔炼合金，当真空度达到5×10‑2Pa后，充入工业氩气；待母合金充分熔炼均匀后，使用真空浇铸或吸铸设备，将合金注入水冷铜模中，获得高熵合金棒材，在1250℃固溶处理2～6小时，然后在900℃和950℃时效热处理4～50小时。本发明合金具有优异的室温和高温强度、优良的抗高温氧化、优异的抗蠕变与抗疲劳性能和长期组织稳定性，适用于制造航空发动机和燃气轮机热端部件，如叶片和涡轮盘；用于工程机械、特种车辆、煤炭、矿山、铁路等。

公开(公告)号：CN112226816B

公开(公告)日：2022-04-19

申请号：CN202011026016.1

申请日：2020-09-25

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 惠希东 ,  邵帅 ,  陈金宾 ,  陈小明

IPC: C23C14/14 ,  C23C14/35 ,  C30B29/52 ,  C22C19/05 ,  C30B23/02

Abstract: 一种两步高通量法外延生长第二代单晶高温合金的方法，合金化学成分为：Co6.0～10.0％，Cr5～9％，Al11.0～17％，Mo1.0～2.5％，W1.0～3.0％,Ti0.5～2.0％,Ta1.0～2.5％,Re0.8～1.2％,Hf0.05～0.1％,C0.02‑0.06％,B0.02‑0.06％，Ni余量。制备方法根据合金成分要求选单靶、双靶或三靶组合，利用多靶掠射角磁控溅射方法，高通量制备成分连续变化的金属或合金涂层。将磁控溅射得到的样品通过等离子、电子束和激光束的高能束法将表面所沉积的元素熔入高温合金基体中，外延生长出成分连续的第二代Ni基单晶高温合金。利用高通量方法制备的Ni基高温合金样品，优化合金成分，为实现高通量表征合金的高温耐腐蚀、成分分布、相组成和硬度等特征提供了材料基础。本发明方法可显著缩短Ni基单晶高温合金的研发周期和成本，在单晶高温合金高通量制备和表征方面具有广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN110317990A

公开(公告)日：2019-10-11

申请号：CN201910650636.3

申请日：2019-07-18

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 惠希东 ,  陈金宾 ,  霍芊羽 ,  毛瑀迪

IPC: C22C30/00 ,  C22C1/02 ,  C30B11/00 ,  C30B29/52 ,  C30B33/02 ,  C22F1/10

Abstract: 本发明公开了一种高熵高温合金及其制备方法，属于高熵合金领域。其合金化学成分按原子百分比为：Ni 35～40％,Co 30～35％，Al 10～13％，Cr 5～10％，Fe5～8.5％，Ti 1～2.5％，Ta 1～3％，Mo0.01～1％，W0.01～1％，Re0～1％,C0.02～0.12％,B0.002～0.015％，Hf0.005～0.12％，RE0.05～0.15％，14％≤Al+Ti+Ta≤16％，其中RE为Ce、La和Y中任一种稀土元素。该合金的制备工艺为将合金元素按照摩尔比进行称量配比，放入熔炼炉中进行熔炼，高温精炼浇铸成合金锭，采用高速凝固Bridgeman法制备 取向的单晶高熵高温合金棒材，随后对合金棒材进行固溶处理和二级时效处理。所制备合金棒材具有良好的高温强度和抗热腐蚀性能，是航空发动机和工业燃气轮机热端部件的候选材料。

公开(公告)号：CN107747019A

公开(公告)日：2018-03-02

申请号：CN201710960185.4

申请日：2017-10-16

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 惠希东 ,  朱建 ,  陈金宾 ,  王璐 ,  王钦佳 ,  霍芊羽

IPC: C22C30/00 ,  C22C1/02 ,  C22F1/18

CPC classification number: C22C30/00 ,  C22C1/02 ,  C22C1/023 ,  C22C19/056 ,  C22C19/07 ,  C22F1/18

Abstract: 一种Ni-Co-Cr-Al-W-Ta-Mo系高熵高温合金及其制备方法，属于高熵合金领域。合金的化学成分为NiaCobCrcAldWeTafMogRx，其中，R为Re，Ru中的一种或两种。本发明利用机械和化学相结合的方法去除原料金属的表面氧化皮，并使用工业乙醇超声波震荡清洗原料金属；再使用真空电弧炉熔炼合金，当真空度达到5×10-2Pa后，充入工业氩气；待母合金充分熔炼均匀后，使用真空浇铸或吸铸设备，将合金注入水冷铜模中，获得高熵合金棒材，在1250℃固溶处理2～6小时，然后在900℃和950℃时效热处理4～50小时。本发明合金具有优异的室温和高温强度、优良的抗高温氧化、优异的抗蠕变与抗疲劳性能和长期组织稳定性，适用于制造航空发动机和燃气轮机热端部件，如叶片和涡轮盘；用于工程机械、特种车辆、煤炭、矿山、铁路等。