本技术涉及一种新型宽温域服役的高强塑软磁高熵合金及其制备技术。该合金通式为Fe_aCo_bNi_cAl_dTi_eSi_fCu_g,其中a、b、c、d、e、f和g分别为对应元素的摩尔百分比,且满足特定比例范围和总和为100%。本发明还提供了该合金的制备方法,使其在77K至300K的宽温域内展现出卓越的软磁性能、拉伸强度和断裂韧性。该合金在极端条件下的磁性材料领域具有重要的应用价值。
背景技术
具有高饱和磁化强度和低矫顽力的软磁材料广泛应用于变压器、继电器、电机等能量转换装置。但传统软磁材料如:FeSi合金、FeCo合金、FeNi合金、非晶合金、纳米晶合金和软磁铁氧体材料在低温到室温的范围内力学性能较低,难以满足软磁材料在高负载条件下的应用,尤其是在低温条件下(如77K),大部分材料都面临低温脆性,从而导致事故的发生。因此,亟需设计制备一种宽温域服役高强塑软磁材料,以满足软磁材料在宽温域范围内极端载荷条件下的应用。传统合金中引入可以阻碍位错运动的晶界、析出相等会使得合金内应力水平急剧升高,这会显著恶化材料的软磁性能,另外,大部分材料低温下塑性较低,这不利于装置的安全运行。高熵合金的巨大成分空间使其可以在更大范围内调整合金成分和微观结构,使得合金拥有更加优异的综合性能,因此,利用高熵合金的设计思想,设计宽温域服役高强塑软磁合金材料是一种潜在有效的方法,但大的成分空间和灵活多变的组织结构也给合金的设计带来了巨大的挑战。
实现思路