本发明属于粉末冶金领域，具体涉及一种结合粉末热挤压及热处理制备高强韧共晶高熵合金的方法。
背景技术：
1、金属的强塑性匹配矛盾是困扰材料学界的挑战性问题，影响了超高强度金属材料在航空航天，运输，能源等支柱型工程产业的广泛应用。传统的均质结构材料一般严格地遵循hall-petch关系：当晶粒尺寸低于100纳米以内，材料的强度将会显著的提升。然而，随着晶粒尺寸的减少，材料塑性变形方式将会发生改变，尤其是位错增值将会受到抑制，造成材料的拉伸塑性将会恶化。
2、异质结构材料是相对传统的均质材料而提出来的，它往往表现为材料空间结构和成分上呈现不均匀分布的特征。近年来，大量研究报告证明，在金属及合金中构筑异构结构可以实现材料强度的拉伸塑性的提升。根据其微观结构的不同，异质结构大致可分为以下五类：梯度结构、双相结构、双峰结构、谐波结构和层状异构单金属/复合金属结构等。alcocrfeni2.1共晶高熵合金的显微结构为硬质b2相和软质fcc相交替排列的片层结构，为一种经典的异质结构。这是alcocrfeni2.1合金表现出良好的强塑性匹配的主要原因。
3、目前alcocrfeni2.1共晶高熵合金的制备方法主要是铸造法或者是增材制造方法，如专利202110554802、202210068832和201910367595等。从制备方法上，专利202110554802采用的是增材制造制备alcocrfeni2.1高熵合金，并且其制备的力学性能屈服强度约为1080mpa,抗拉强度仅约为1200mpa。专利202210068832采用脉冲电流技术来提高铸态alcocrfeni2.1合金的方式，其测定的性能仅为压缩性能，并没有拉伸力学性能的介绍。专利201910367595通过磁场来提高alcocrfeni2.1共晶高熵合金的力学性能，同样其测试的性能仅为压缩力学性能，并没有拉伸性能的介绍。
4、经上述检索发现：目前alcocrfeni2.1共晶高熵合金只采用铸造法或增材制造方式，虽然其力学性能有了部分地提高，但是没有达到更加优异的性能。同时目前还没有研究者尝试采用粉末热挤压+热处理工艺对alcocrfeni2.1合金进行制备。
5、本发明通过对alcocrfeni2.1高熵合金进行粉末热挤压+热处理一系列简单可工业化生产的工艺，在优化其异质结构的同时，引入高密度的纳米析出相强化，以达到调控组织和提升拉伸力学性能的目的，迄今尚无相关文献报道。
技术实现思路
1、针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种结合粉末热挤压及热处理制备高强韧共晶高熵合金的方法，以改善上述问题。
2、本发明目的通过以下技术方案实现：
3、一种共晶高熵合金粉末，所述共晶高熵合金由al、co、cr、fe、ni按照摩尔比al：co：cr：fe：ni＝1：1：1：1：2.1。
4、优选地，所述共晶高熵合金由al、co、cr、fe、ni按照摩尔比al：co：cr：fe：ni＝1：1：1：1：2.1。
5、所述共晶高熵合金粉末的规格范围为：粉末粒径为53-120微米。
6、上述共晶高熵合金的制备方法，包括如下制备步骤：
7、(1)以alcocrfeni2.1共晶高熵合金粉末作为原材料，所述共晶高熵合金由al、co、cr、fe、ni按照摩尔比al：co：cr：fe：ni＝1：1：1：1：2.1；
8、(2)将步骤(1)预处理后的金属原料于在压力机上进行热挤压，得到挤压态样品；
9、(3)将步骤(2)所得挤压态样品进行真空热热处理，得到所述高强韧共晶高熵合金样品。
10、优选地，步骤(2)中所述热挤压的挤压比为9：1、14：1和36：1，包套在气氛炉中进行升温至1000～1200℃，保温15～90分钟。
11、优选地，所述热挤压态共晶高熵合金具有fcc和b2两相的显微组织。
12、上述热挤压态共晶高熵合金的热处理工艺调控微观组织及力学性能。
13、优选地，所述热处理工艺中，在退火炉中进行热处理，热处理温度为200～1200℃。保温时间为5～120分钟
14、优选地，所述热处理工艺中，热挤压态棒材通过真空封装在玻璃管中。
15、本发明所得共晶高熵合金具有如下优点及有益效果：
16、本发明的共晶高熵合金制备方法简单，易实现量产，通过调控热挤压和热处理工艺，在优化其异质结构的同时，引入高密度的纳米析出相强化，以达到调控组织和提升拉伸力学性能的目的；共晶高熵合金屈服强度达到1180±20mpa，抗拉强度为1520±15mpa，并保持18±2％的均匀延伸率，其性能明显优于其他合金或同合金，可用于大规模的工业化应用。
1.一种结合粉末热挤压及热处理制备高强韧共晶高熵合金的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种结合粉末热挤压及热处理制备高强韧共晶高熵合金的方法，其特征在于：所述原料为气雾化粉末，其粒径为53～120微米。
3.根据权利要求1所述的一种结合粉末热挤压及热处理制备高强韧共晶高熵合金的方法，其特征在于：步骤三中，从室温升温至1000～1200℃，保温15～90分钟后进行热挤压，采用空冷工艺。
4.根据权利要求1所述的一种结合粉末热挤压及热处理制备高强韧共晶高熵合金的方法，其特征在于：所述共晶高熵合金的拉伸屈服强度为800-1180mpa，抗拉强度为1200-1526mpa，并且均匀延伸率为18-20％。
5.根据权利要求4所述的一种结合粉末热挤压及热处理制备高强韧共晶高熵合金的方法，其特征在于：当保温温度为600℃，保温时间为60-120分钟时，其具有最佳的室温拉伸性能。其屈服强度为1180±20mpa，抗拉强度为1520±15mpa，均匀延伸率为18±2％。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的一种结合粉末热挤压及热处理制备高强韧共晶高熵合金的方法，其特征在于：所述共晶高熵合金由al、co、cr、fe、ni按照摩尔比al：co：cr：fe：ni＝1：1：1：1：2.1。
