Спосіб одержання високоентропійного сплаву

Реферат: Спосіб одержання високоентропійного сплаву включає змішування порошків-компонентів сплаву, компактування одержаної суміші та сплавоутворення. Сплавоутворення здійснюють у відкритому позапічному просторі під дією концентрованої сонячної енергії. UA 97118 U (12) UA 97118 U UA 97118 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Спосіб належить до галузі металургії, а саме до методів одержання високоентропійних сплавів. Відомий спосіб одержання високоентропійних сплавів плавленням у дугових плавильних печах (Jien-Wei Yeh, High-entropy multielement alloys, US Patent 20020159914 Al, 31.09.2002). Недоліками відомого способу є: необхідність застосування дорогого технологічного обладнання, великі витрати електроенергії. Відомий спосіб одержання високоентропійних сплавів плавленням в індукційних плавильних печах (Y. Dong, Q. Chen, Y. Lu, P. Zhang and T.Li, Effect of aging temperature on microstructure and hardness of CoCrFeNiTi0,5 high entropy alloy, Materials Science Forum, 789, 2014, pp. 48-53). Недоліками відомого способу є: необхідність застосування дорогого технологічного обладнання, великі витрати електроенергії. Найбільш близьким за технічною суттю та результатом, що досягається, до способу, що заявляється, є спосіб одержання високоентропійного сплаву (Chen Chi-san, Yang Chih-chao, Yeh Jien-wei, Huang Chin-te, Ultra-hard composite material and method for manufacturing the same, US Patent 8075661, 13.12.2011), що включає змішування порошків-компонентів сплаву, компактування одержаної суміші, з наступним сплавоутворенням шляхом її спікання у високотемпературній печі. Недоліками відомого способу є: необхідність використання спеціальної печі для спікання та витрати значної кількості електроенергії. В основу корисної моделі поставлена задача розробити спосіб одержання високоентропійного сплаву шляхом проведення процесу сплавоутворення у відкритому позапічному просторі під дією концентрованої сонячної енергії за рахунок чого спрощується та підвищується економічність процесу одержання високоентропійного сплаву. Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання високоентропійного сплаву, що включає змішування порошків-компонентів сплаву, компактування одержаної суміші та сплавоутворення, згідно з корисною моделлю, сплавоутворення здійснюють у відкритому позапічному просторі під дією концентрованої сонячної енергії. Запропонований спосіб реалізується наступним чином. Приклад. Дисперсні порошки Fe, Аl, Ni, Ті, Сu, Сr перемішують за допомогою кульового млина впродовж 1 години, компактують одержану суміш у гідравлічному пресі під тиском 0,5 ГПа з одержанням пресовки у вигляді диска діаметром 5 см, закріплюють пресовку у тримачі та переносять її у фокусну область концентратора сонячного випромінювання діаметром 2 м, де прогрівають пресовку при температурі 730 K впродовж 1 хвилини. Переміщують пресовку безпосередньо у фокус концентратора та підпалюють при температурі 1470 K. Процес сплавоутворення шляхом високотемпературного синтезу відбувається впродовж 10 секунд, після чого пресовку виносять з фокусної зони концентратора і охолоджують на повітрі. Внаслідок проведення зазначених технологічних операцій отримують високоентропійний сплав FeAlNiTiCuCr у вигляді диска, що підтверджується даними рентгенофазового аналізу. Застосування способу, що заявляється, не потребує використання будь-яких промислових плавильних печей або печей для спікання. Використання відновлюваної екологічно чистої сонячної енергії дозволило спростити та підвищити економічність процесу одержання високоентропійного сплаву. Спосіб може бути використаний для одержання високоентропійних сплавів, спроможних до високотемпературних екзотермічних реакцій синтезу у самопоширюваному режимі. 45 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 Спосіб одержання високоентропійного сплаву, що включає змішування порошків-компонентів сплаву, компактування одержаної суміші та сплавоутворення, який відрізняється тим, що сплавоутворення здійснюють у відкритому позапічному просторі під дією концентрованої сонячної енергії. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 1