CN112831712B - 一种均质高强CoCrNi-B中熵合金及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于金属材料及其制备技术领域，具体公开了一种均质高强CoCrNi‑B中熵合金及其制备方法。所述中熵合金的化学成分为：(CoCrNi)_100‑xB_x，其中Co、Cr和Ni三主元原子比为1∶1∶1，X的取值范围为0.00001‑0.5wt％。其制备方法包括如下步骤：配料、高能球磨、低温固化预烧结、熔炼和固溶热处理。本发明将液相法和高能球磨法相结合，通过将中熵合金的多次重熔精炼工艺进行简化，从而以较低成本制备出均质高强的中熵合金，本发明的工艺不仅能减少主元的偏析现象，而且能缩短熔炼时间、降低重熔次数，具有制备成本低、缺陷少、力学性能好的优点。

Description

一种均质高强CoCrNi-B中熵合金及其制备方法

技术领域

本发明涉及金属材料及其制备领域，特别是涉及一种均质高强CoCrNi-B中熵合金及其制备方法。

背景技术

多主元合金，是与传统单主元合金相对应的概念，是指由多种金属元素以等原子比或非等原子比混合而成的单相固溶体，一般具有高强度、高硬度、耐磨、耐腐蚀、轻量化及高温稳定性的特点。目前多主元合金的相关研究以高熵合金为主，由5种或5种以上金属元素组成。但是，高熵合金制备工艺复杂、成本高且脆性大，较难产业化。中熵合金，是指由3种左右主元组成的合金，其中CoCrNi三主元中熵合金的研究最为广泛，技术成熟度最高。CoCrNi中熵合金具有FCC晶体结构，具有强度高、韧性好、低温性能好等优点。此外，CoCrNi中熵合金组织和性能接近传统的单主元合金，可以通过晶粒细化、位错强化、孪晶强化等方式进行强化，也可通过退火调节孪晶含量调控强塑积，意味着中熵合金材料可以使用现有的后处理工艺进行优化，降低后处理难度。因此中熵合金相比高熵合金具有更好的产业化潜力。但是CoCrNi中熵合金的制备过程存在以下问题：

第一、成分难均匀，偏析严重。多主元合金充分发挥性能的前提是几种主元充分互溶，形成宏观均质组织，否则严重影响材料性能，在实验室中制备中熵合金，常常会出现一种或多种主元偏析，力学性能指标偏低，脆性极大。

第二、成本高，工艺复杂。在实验室研究中，为获得均质组织，通常采用多次真空电弧熔炼，一般充分熔炼次数需达到3-5次以上。以CoCrNi中熵合金为例，Cr的熔点为1907℃，Co的熔点为1495℃，Ni的熔点为1455℃，液相法熔炼中，将熔点较低的金属粒/块置于坩埚底部，熔点较高的金属粒/块置于坩埚上部，充分加热液化后搅拌，但Cr的熔点较高，通常需加热至1950℃-2100℃才能熔化，对设备加热、保温性能要求很高，且耗能严重。此外，中熵合金在浇铸时更容易产生浇铸缺陷，一般采用水冷铜模浇铸、吸铸、滴铸等方法解决。上述制备工艺严重增加成本和工艺复杂程度。

第三、热锻或热轧过程中发生重结晶和晶粒异常长大现象。为尽可能减少主元偏析造成的危害，一般在浇铸后结合热锻、热轧等工艺提高中熵合金性能。但在热锻、热轧过程中，存在变形晶粒重结晶和晶粒异常长大现象，造成材料异常断裂，影响安全服役。

因此，本发明针对CoCrNi中熵合金的制备过程中存在的问题，提出一种新的制备方法，部分解决其产业化中存在的问题，以便使此类合金获得更广泛的应用。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种均质高强CoCrNi-B中熵合金及其制备方法，通过将中熵合金的多次重熔精炼工艺进行简化，从而以较低成本制备出均质高强的中熵合金，本发明的工艺不仅能减少主元的偏析现象，而且能缩短熔炼时间、降低重熔次数，具有制备成本低、缺陷少、力学性能好的优点。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种均质高强CoCrNi-B中熵合金，所述中熵合金的化学成分为：(CoCrNi)_100-xB_x，其中Co、Cr和Ni三主元原子比为1∶1∶1，X的取值范围为0.00001-0.5wt％。

进一步，所述中熵合金的化学成分为：(CoCrNi)_100-xg_x，X的取值范围为0.00001-0.1wt％，优选为0.00001-0.08wt％，更优选为0.01-0.08wt％。

进一步，所述中熵合金中的氧含量不高于0.008wt％。

进一步，所述中熵合金的晶粒大小为0.1-150μm。

本发明第二方面提供一种如第一方面所述的均质高强CoCrNi-B中熵合金的制备方法，包括如下步骤：

(1)配料：按照规定比例取原料Co、Ni、Cr和B；

(2)高能球磨：将原料Cr和B加入真空球磨罐中进行球磨，球磨结束后将球磨浆料在真空环境下静置2-10h，然后移除上层澄清液体，将底部沉淀在真空干燥箱中烘干，得到Cr-B复合粉；

(3)低温固化预烧结：将步骤(2)中制备好的Cr-B复合粉压坯，在真空管式炉中进行低温固化预烧结处理，得到Cr-B坯体；

(4)熔炼：将原料Co和Ni在真空熔炼炉中熔炼，待熔清后，加入步骤(3)制备得到的Cr-B坯体，在原温度基础上继续升温，机械搅拌均匀后用水冷铜模浇铸成铸锭；

(5)固溶热处理：在厢式炉中，对步骤(4)所得的铸锭进行两阶段固溶处理：第一阶段固溶温度为850℃-1050℃，固溶时间为10min-120min；第二阶段降温至350℃-600℃，保温10min-30min后，迅速拿出，进行水淬，即得所述中熵合金。

进一步，步骤(1)中，原料Co和Ni为粒状或块状，原料Co和Ni的纯度大于99.99％。

进一步，步骤(1)中，原料Cr和B为粉末状，原料Cr和B的纯度大于99.9％；可选地，原料Cr为高纯超细铬粉，纯度＞99.9％，粒径为0.5-1000μm；原料B为高纯超细硼粉，纯度＞99.99％，粒径为0.05-1000μm。

进一步，步骤(2)中，球磨时使用的球磨介质为无水乙醇。

进一步，步骤(2)中，球磨时，球料比为10-80∶1，转速为350-550rpm，球磨时间为1-24h。

进一步，步骤(2)中，球磨时要加入球磨助剂，所述球磨助剂选自硬脂酸、吐温80中的至少一种。

进一步，步骤(2)中，烘干温度为55-80℃。

进一步，步骤(3)中，烧结温度为300-400℃，烧结时间为30-240min。

进一步，步骤(4)中，熔炼温度为1450℃-1750℃。

进一步，步骤(4)中，加入步骤(3)制备得到的Cr-B坯体后，在原温度基础上继续升温50-450℃，机械搅拌均匀后用水冷铜模浇铸成铸锭。

进一步，步骤(4)中，升温后的最高熔炼温度＜1904℃。

如上所述，本发明的均质高强CoCrNi-B中熵合金及其制备方法，具有以下有益效果：

本发明将液相法和高能球磨法相结合，提出了一种新的高强中熵合金的制备方法，本发明的CoCrNi-B中熵合金制备方法具有以下优点：

(1)降低熔炼温度、减少熔炼时间。通过将Cr粉与B粉进行高能球磨，利用磨球的高速撞击、锻压等效果，细化、破碎、片状化初始Cr粉，使Cr粉的表面积急剧增大，同时与B粉发生合金化。随着Cr粉的表面积增加，Cr粉的表面活性增大，在熔炼阶段将主要以Cr的扩散熔解为主，因此在低温(＜1904℃)下也能实现Cr与CoNi合金的均匀混合，同时由于Cr粉表面活性的增大，反应发生时间急剧缩短，进而降低熔炼耗能。

(2)CoCrNi-B中熵合金成分均匀，力学性能稳定。经过试验发现，经本发明的方法制备的CoCrNi-B中熵合金的脆性现象大大减少，成分均匀，且由于合金中含有的微量B元素在晶界处富集强化，材料在后续热处理工序中没有出现晶粒的异常长大现象，因此材料的硬度、强韧性指标良好。

附图说明

图1显示为本发明实施例1中CoCrNi-B中熵合金的带有背散射电子信号的SEM图。

图2显示为本发明实施例2中CoCrNi-B中熵合金的带有背散射电子信号的SEM图。

图3显示为本发明实施例1中CoCrNi-B中熵合金的EDS元素定量分析结果图。

图4显示为本发明实施例1中CoCrNi-B中熵合金的EDS面扫描结果图。

图5显示为本发明实施例1-4所得CoCrNi-B中熵合金的显微硬度测试结果图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

本发明提供了一种均质高强CoCrNi-B中熵合金，所述中熵合金的化学成分为：(CoCrNi)_100-xB_x，其中Co、Cr和Ni三主元原子比为1∶1∶1，x的取值范围为0.00001-0.5wt％，优选为0.00001-0.1wt％，更优选为0.00001-0.08wt％，最优选为0.01-0.08wt％。

进一步，所述中熵合金中的氧含量不高于0.008wt％。

进一步，所述中熵合金的晶粒大小为0.1-150um。

本发明的均质高强CoCrNi-B中熵合金的制备方法包括如下步骤：

(1)配料：按照规定比例取原料Co、Ni、Cr和B。

(2)高能球磨：将原料Cr和B加入真空球磨罐中进行球磨，球磨介质为无水乙醇，球料比为10-80∶1，转速为350-550rpm，球磨时间为1-24h；球磨结束后将球磨浆料在真空环境下静置2-10h，然后移除上层澄清液体，将底部沉淀在真空干燥箱中烘干，烘干温度为55-80℃，得到Cr-B复合粉。

(3)低温固化预烧结：将步骤(2)中制备好的Cr-B复合粉压坯，在真空管式炉中进行低温固化预烧结处理，得到Cr-B坯体，烧结温度为300-400℃，烧结时间为30-240min。

(4)熔炼：将原料Co和Ni在真空熔炼炉中熔炼，熔炼温度为1450℃-1750℃，待熔清后，加入步骤(3)制备得到的Cr-B坯体，在原温度基础上继续升温50-450℃(升温后的最高熔炼温度＜1904℃)，机械搅拌均匀(搅拌15-20min)后用水冷铜模浇铸成铸锭。

(5)固溶热处理：在厢式炉中，对步骤(4)所得的铸锭进行两阶段固溶处理：第一阶段固溶温度为850℃-1050℃，固溶时间为10min-120min；第二阶段降温至350℃-600℃，保温10min-30min后，迅速拿出，进行水淬，即得中熵合金。

进一步，步骤(1)中，原料Co和Ni为粒状或块状，原料Co和Ni的纯度大于99.99％。

进一步，步骤(1)中，原料Cr和B为粉末状，原料Cr和B的纯度大于99.9％；以下实施例中，原料Cr为高纯超细铬粉，纯度＞99.9％，粒径为0.5-1000μm；原料B为高纯超细硼粉，纯度＞99.99％，粒径为0.05-1000μm。

进一步，步骤(2)中，球磨时要加入球磨助剂，所述球磨助剂选自硬脂酸、吐温80中的至少一种。

本发明的原理如下：

首先对难熔金属Cr进行分离，通过高能球磨，磨球极大地细化、破碎、片状化Cr粉，使Cr粉的表面积急剧增大，同时与B粉发生合金化。随着Cr粉表面积的增加，Cr粉的表面活性增大，在熔炼阶段将主要以Cr的扩散熔解为主，因此在低温(＜1904℃)下也能实现Cr与CoNi合金的均匀混合，同时由于Cr粉表面活性的增大，反应发生时间急剧缩短，进而降低熔炼耗能。

本发明通过粉料低温固化预烧结，调控粉料的比表面能，防止在熔炼阶段发生粉末燃烧、喷溅等现象。此外，采用低温短时烧结，烧结温度不足以使坯体致密化。低温固化预烧结坯体在进入熔体后，受巨大的热应力而裂解，同时粉末在熔体的作用下快速扩散、熔化，B原子在凝固时有限在晶界处存在，提高晶界强度，抑制晶粒在热处理阶段的粗化现象。最后通过两阶段固溶处理，首先消除部分偏析现象，然后保温至较低温度后淬火，进一步提高材料的变形抗力，提高中熵合金的强韧性。

下面通过具体的实施例来对本发明进行详细地说明。

实施例1

一种均质高强(CoCrNi)_99.92B_0.08中熵合金的制备方法，制备方法如下：

(1)配料

Cr：30.7g，超细铬粉；

Co：34.7g，块体，粒径1cm左右；

Ni：34.6g，粒状，粒径1-5mm；

B：0.08g，高纯粉，400目。

(2)高能球磨

将高纯Cr粉、B粉加入真空球磨罐中，以无水乙醇为球磨介质；球料比60∶1，转速450rpm，球磨时间6h，球磨助剂为硬脂酸。

球磨后，将球磨浆料转移至烧杯，在真空环境下静置2h，至烧杯上层明显澄清，Cr-B复合粉在底部沉降。在真空手套箱内，使用移液管，移除上层澄清液体，将Cr-B复合粉转移烧杯至真空干燥箱，设定温度为60℃，缓慢烘干，得到干燥的Cr-B复合粉。

(3)低温固化预烧结

将步骤(2)中制备得到的Cr-B复合粉在手动压片机中压制，压力选择5MPa。

然后在真空管式炉中进行低温固化预烧结处理，得到Cr-B坯体，烧结温度400℃，烧结温度120min。

(4)熔炼

将Ni金属颗粒、Co金属颗粒一起在真空熔炼炉中熔炼，熔炼温度为1600℃，待熔清后，加入步骤(3)中制备得到的低温预烧结固化的Cr-B坯体，在原温度基础上继续升高150℃，机械搅拌15min后，使用水冷铜模浇铸成铸锭。

(5)固溶热处理

在厢式炉中，对铸锭进行两阶段固溶处理。第一阶段固溶温度为950℃，固溶时间为60min；第二阶段降温至400℃，保温30min后，迅速拿出，在1min内进行水淬，即得中熵合金。

实施例2

一种均质高强(CoCrNi)_99.95B_0.05中熵合金，制备方法如下：

(1)配料

Cr：30.7g，超细铬粉；

Co：34.7g，块体，粒径1cm左右；

Ni：34.6g，粒状，粒径1-5mm；

B：0.05g，高纯粉，400目。

(2)高能球磨

将高纯Cr粉、B粉加入真空球磨罐中，以无水乙醇为球磨介质；

球料比40∶1，转速350rpm，球磨时间12h，球磨助剂为硬脂酸；

球磨后，将球磨浆料转移至烧杯，在真空环境下静置2h，至烧杯上层明显澄清，Cr-B复合粉在底部沉降。在真空手套箱内，使用移液管，移除上层澄清液体。将Cr-B复合粉转移烧杯至真空干燥箱，设定温度为60℃，缓慢烘干，得到Cr-B复合粉。

(3)低温固化预烧结

将步骤(2)中制备得到的Cr-B复合粉在手动压片机中压制，压力选择10MPa。

然后在真空管式炉中进行低温固化预烧结处理，得到Cr-B坯体，烧结温度300℃，烧结温度120min。

(4)熔炼

将Ni金属颗粒、Co金属颗粒一起在真空熔炼炉中熔炼，熔炼温度为1750℃，待熔清后，加入步骤(3)中制备得到的低温预烧结固化的Cr-B坯体，在原温度基础上继续升高100℃，机械搅拌20min后，使用水冷铜模浇铸成铸锭。

(5)固溶热处理

在厢式炉中，对铸锭进行两阶段固溶处理。第一阶段固溶温度为950℃，固溶时间为60min；第二阶段降温至550℃，保温30min后，迅速拿出，在1min内进行水淬，即得中熵合金。

实施例3

一种均质高强(CoCrNi)_99.99B_0.01中熵合金，制备方法如下：

(1)配料

Cr：30.7g，超细铬粉；

Co：34.7g，块体，粒径1cm左右；

Ni：34.6g，粒状，粒径1-5mm；

B：0.01g，高纯粉，400目。

(2)高能球磨

将高纯Cr粉、B粉加入真空球磨罐中，以无水乙醇为球磨介质；

球料比80∶1，转速350rpm，球磨时间24h，球磨助剂为吐温80；

球磨后，将球磨浆料转移至烧杯，在真空环境下静置10h，至烧杯上层明显澄清，Cr-B复合粉在底部沉降。在真空手套箱内，使用移液管，移除上层澄清液体。将Cr-B复合粉转移烧杯至真空干燥箱，设定温度为80℃，缓慢烘干，得到Cr-B复合粉。

(3)低温固化预烧结

将步骤(2)中制备得到的Cr-B复合粉在手动压片机中压制，压力选择10MPa。

然后在真空管式炉中进行低温固化预烧结处理，得到Cr-B坯体，烧结温度350℃，烧结温度120min。

(4)熔炼

将Ni金属颗粒、Co金属颗粒一起在真空熔炼炉中熔炼，熔炼温度为1450℃，待熔清后，加入步骤(3)中制备得到的低温预烧结固化的Cr-B坯体，在原温度基础上继续升高450℃，机械搅拌15min后，使用水冷铜模浇铸成铸锭。

(5)固溶热处理

在厢式炉中，对铸锭进行两阶段固溶处理。第一阶段固溶温度为1050℃，固溶时间为10min；第二阶段降温至600℃，保温10min后，迅速拿出，在1min内进行水淬，即得中熵合金。

实施例4

一种均质高强(CoCrNi)_99.5B_0.5中熵合金，制备方法如下：

(1)配料

Cr：30.7g，超细铬粉；

Co：34.7g，块体，粒径1cm左右；

Ni：34.6g，粒状，粒径1-5mm；

B：0.05g，高纯粉，400目。

(2)高能球磨

将高纯Cr粉、B粉加入真空球磨罐中，以无水乙醇为球磨介质；

球料比20∶1，转速550rpm，球磨时间1h，球磨助剂为硬脂酸；

球磨后，将球磨浆料转移至烧杯，在真空环境下静置2h，至烧杯上层明显澄清，Cr-B复合粉在底部沉降。在真空手套箱内，使用移液管，移除上层澄清液体。将Cr-B复合粉转移烧杯至真空干燥箱，设定温度为70℃，缓慢烘干，得到Cr-B复合粉。

(3)低温固化预烧结

将步骤(2)中制备得到的Cr-B复合粉在手动压片机中压制，压力选择10MPa。

然后在真空管式炉中进行低温固化预烧结处理，得到Cr-B坯体，烧结温度400℃，烧结温度60min。

(4)熔炼

将Ni金属颗粒、Co金属颗粒一起在真空熔炼炉中熔炼，熔炼温度为1700℃，待熔清后，加入步骤(3)中制备得到的低温预烧结固化的Cr-B坯体，在原温度基础上继续升高50℃，机械搅拌15min后，使用水冷铜模浇铸成铸锭。

(5)固溶热处理

在厢式炉中，对铸锭进行两阶段固溶处理。第一阶段固溶温度为850℃，固溶时间为120min；第二阶段降温至300℃，保温30min后，迅速拿出，在1min内进行水淬，即得中熵合金。

中熵合金微观组织结构表征与力学性能测试实验

一、微观组织结构表征

对实施例1、2所得的CoCrNi-B中熵合金进行微观组织结构表征，具体的，微观组织结构表征采用FEI扫描电镜。具体的表征测试结构如图1和2所示，其中，图1为本发明实施例1中(CoCrNi)_99.92B_0.08中熵合金的带有背散射电子信号的SEM图，图2显示为本发明实施例2中(CoCrNi)_99.95B_0.05中熵合金的带有背散射电子信号的SEM图。从图1和图2所示的CoCrNi中熵合金的微观组织图像中可以看出，材料组织和成分较为均匀，几乎无明显枝晶偏析、网状析出物等出现。通过EDS能谱扫描材料的成分信息，图3显示为实施例1中(CoCrNi)_99.92B_0.08中熵合金的EDS元素定量分析结果图，从中可以知晓，Co、Cr、Ni三个主元的原子比接近1∶1∶1，B元素由于较轻，无法准确得知含量。同时，将实施例1的(CoCrNi)_99.92B_0.08中熵合金进行EDS面扫描，结果如图4所示，从图4可以发现，各主元元素在视场内均匀分布、无明显偏析，B元素也均匀存在于基体中。

二、力学性能测试

1、对实施例1-4所得CoCrNi-B中熵合金进行金属室温拉伸试验，具体的，采用GNT100型电子万能试验机进行室温准静态拉伸试验，测试试样(实施1-4的CoCrNi-B中熵合金分别编号为1-1、1-2、1-3、1-4)根据国家金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228.1-2010)有关规定制成标准试样，应变率10^-3 _s ^-1，测试结果如表1所示。

从表1可知，四种试样的抗拉强度都≥650MPa，除试样1-4脆断外，其余三个样品的抗拉强度都≥1100Mpa，具有超高强度。由此可以看出，当B含量在0.1wt％以下时CoCrNi-B中熵合金具有较佳的强塑性匹配，当B含量增加至0.5wt％时，试样在拉伸过程中发生脆性断裂，在标距意外发生断裂，原因可能是B元素在晶界处偏聚，使材料本身脆性增加。上述结果表明，CoCrNi-B中熵合金中微量元素B含量过高，会使材料脆性增加，容易发生断裂，因此CoCrNi-B中熵合金中B含量应控制在0.5wt％以下，最好是控制在0.1wt％以下。

表1 CoCrNi-B中熵合金室温拉伸试验数据

2、对实施例1-4所得CoCrNi-B中熵合金(分别编号为1-1、1-2、1-3、1-4)进行显微硬度测试，具体的，采用HVS-1000A电子数显维氏硬度计，施加力为1Kg，保压时间为10s，在铸锭中部取样，经过打磨后每个样品测10个点，取平均值做比较，具体结果如图5所示。从图5可以看出，与不含B的合金基体(显微硬度约为180HV)相比，试样1-1、1-2、1-3、1-4的显微硬度有了显著的提升，且分布更均匀，原因可能是两个：第一、偏析减少，显微硬度分布更均匀；第二、形成纳米级硼化物或碳氮化物(商业纯镍一般为镍碳合金)，由于固溶强化和第二相强化的联合作用，导致材料硬度显著提升。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种均质高强CoCrNi-B中熵合金，其特征在于，所述中熵合金的化学成分为：（CoCrNi）_100-XB_X，其中Co、Cr和Ni三主元原子比为1:1:1，X的取值范围为0.00001-0.1wt%，所述中熵合金中的氧含量不高于0.008wt%，所述中熵合金的晶粒大小为0.1-150μm；

所述中熵合金的制备方法包括如下步骤：

（1）配料：按照规定比例取原料Co、Ni、Cr和B；

（2）高能球磨：将原料Cr和B加入真空球磨罐中进行球磨，球磨介质为无水乙醇，球料比为10-80:1，转速为350-550rpm，球磨时间为1-24h，球磨时要加入球磨助剂，所述球磨助剂选自硬脂酸、吐温80中的至少一种；球磨结束后将球磨浆料在真空环境下静置2-10h，然后移除上层澄清液体，将底部沉淀在真空干燥箱中于55-80℃烘干，得到Cr-B复合粉；

（3）低温固化预烧结：将步骤（2）中制备好的Cr-B复合粉压坯，在真空管式炉中进行低温固化预烧结处理，烧结温度为300-400℃，烧结时间为30-240min，得到Cr-B坯体；

（4）熔炼：将原料Co和Ni在真空熔炼炉中熔炼，熔炼温度为1450℃-1750℃；待熔清后，加入步骤（3）制备得到的Cr-B坯体，在原温度基础上继续升温50-450℃，升温后的最高熔炼温度＜1904℃，机械搅拌均匀后用水冷铜模浇铸成铸锭；

（5）固溶热处理：在厢式炉中，对步骤（4）所得的铸锭进行两阶段固溶处理：第一阶段固溶温度为850℃-1050℃，固溶时间为10min-120min；第二阶段降温至350℃-600℃，保温10min-30min后，迅速拿出，进行水淬，即得所述中熵合金。

2.根据权利要求1所述的均质高强CoCrNi-B中熵合金，其特征在于：所述中熵合金的化学成分为：（CoCrNi）_100-XB_X，X的取值范围为0.00001-0.08wt%。

3.根据权利要求1-2任一项所述的均质高强CoCrNi-B中熵合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）配料：按照规定比例取原料Co、Ni、Cr和B；

（2）高能球磨：将原料Cr和B加入真空球磨罐中进行球磨，球磨介质为无水乙醇，球料比为10-80:1，转速为350-550rpm，球磨时间为1-24h，球磨时要加入球磨助剂，所述球磨助剂选自硬脂酸、吐温80中的至少一种；球磨结束后将球磨浆料在真空环境下静置2-10h，然后移除上层澄清液体，将底部沉淀在真空干燥箱中于55-80℃烘干，得到Cr-B复合粉；

（3）低温固化预烧结：将步骤（2）中制备好的Cr-B复合粉压坯，在真空管式炉中进行低温固化预烧结处理，烧结温度为300-400℃，烧结时间为30-240min，得到Cr-B坯体；

（4）熔炼：将原料Co和Ni在真空熔炼炉中熔炼，熔炼温度为1450℃-1750℃；待熔清后，加入步骤（3）制备得到的Cr-B坯体，在原温度基础上继续升温，50-450℃，升温后的最高熔炼温度＜1904℃，机械搅拌均匀后用水冷铜模浇铸成铸锭；

（5）固溶热处理：在厢式炉中，对步骤（4）所得的铸锭进行两阶段固溶处理：第一阶段固溶温度为850℃-1050℃，固溶时间为10min-120min；第二阶段降温至350℃-600℃，保温10min-30min后，迅速拿出，进行水淬，即得所述中熵合金。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，原料Co和Ni为粒状或块状，原料Co和Ni的纯度大于99.99%；原料Cr和B为粉末状，原料Cr和B的纯度大于99.9%。

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