CN117327954A - 一种轻质高熵合金、合金制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种轻质高熵合金，所述高熵合金的组成为TiaZrbNbcAldMe，M为Y、Pr、Eu、La、Ce元素中的一种，a、b、c、d、e为各元素在合金中的原子百分比，其中41≤a≤55，25≤b≤44，5≤c≤14，1≤d＜10，0.1≤e≤5。本发明中还提供了高熵合金的制备方法，增加了合金内微观相体的稳定性，使高熵合金整体的硬度和强度均得到极大的提升。本发明中的高熵合金适合作为AR、VR或者MR设备中的零部件原料。
Description
技术领域
本发明属于合金技术领域，具体涉及一种轻质高熵合金、合金制备方法以及应用。
背景技术
目前国内外对高熵合金的研究结果主要集中在多元素组成的高熵合金体系中，主要包括Co、Cr、Fe、Cu、Mn、Ni等过渡族金属元素组成的高熵合金。研究结果表明，上述高熵合金在实验阶段已被验证具有高硬度、优良的耐腐蚀性能、优异的高温力学性能。尽管上述高熵合金研究颇多，性能也达到了预想的效果，但是仍旧未见产业化的报道，其原因在于如下两点：
其一，包含过渡族金属元素的高熵合金密度都比较高，一般在7.5g/cm3左右，甚至更重，尽管合金具有高强度和硬度，但是比强度比起现有材料，如高硬不锈钢等材料并无设计优势。
其二，包含过渡族金属元素的高熵合金成型性能和塑性比较低，工业化应用比较难。
也就是说，高熵合金要获得工业化的推广和应用，一方面要克服比强度不够高的问题，从而与现有材料相比获得性能上的优势；另一方面，则要开发出与之相适配的加工成型工艺，以符合某些特定使用场景的制造需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种轻质高熵合金，旨在解决目前现有技术中的高熵合金不符合产业化需求的技术问题。本发明中的高熵合金密度低、比强度高、硬度符合硬质合金的要求，且具有优异的拉伸塑形，极其适合作为金属结构件的原材料进行使用。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明一方面提供了一种轻质高熵合金，所述高熵合金的组成为TiaZrbNbcAldMe，M为Y、Pr、Eu、La、Ce元素中的一种，a、b、c、d、e为各元素在合金中的原子百分比，其中41≤a≤55，25≤b≤44，5≤c≤14，1≤d＜10，0.1≤e≤5；
所述高熵合金的密度为4.8-6.1 g/cm3，维氏硬度为500-700HV，比强度大于270MPa/（g/cm3）；
所述高熵合金具有拉伸塑形，且拉伸强度大于1800MPa。
尽管现有技术中对轻质高熵合金研究取得了一定的成果，但是整体而言，目前现有技术中开发的轻质高熵合金具有良好的室温和高温力学性能，但是密度仍旧高于传统轻质合金，而且往往晶粒相对粗大，影响合金的力学性能。
本发明中采用不同于现有技术的技术路线，以Ti、Zr、Nb、Al以及特定的稀土元素采用不同的加工方法制备出了TiZrNbAlM（稀土）系列的高熵合金，该高熵合金系列密度低、硬度高、比强度高，且具有良好的拉伸塑性。本发明中高熵合金的相容性好，合金体系的混合熵高，从而促进了各元素之间的互相融合，避免发生相分析导致复杂相的产生。
优选地，所述高熵合金的组成为TiaZrbNbcAldMe，M为Ce、Pr、Y元素中的一种，a、b、c、d、e为各元素在合金中的原子百分比，其中41≤a≤48，32≤b≤44，5≤c≤14，5≤d＜10，0.1≤e≤2。
优选地，所述高熵合金的组成为TiaZrbNbcAldMe，M为La、Eu、Y元素中的一种，a、b、c、d、e为各元素在合金中的原子百分比，其中48≤a≤55，25≤b≤36，5≤c≤14，5≤d＜10，2≤e≤5。
优选地，所述高熵合金的组成为Ti41.0Zr32.0Nb14.0Al9.8Y3.2、Ti41.0Zr38.0Nb8.0Al9.5Y3.5、Ti41.0Zr44.0Nb5.0Al9.0Y1.0、Ti42.0Zr39.0Nb12.0Al5.0Y2.0、Ti42.8Zr43.2Nb6.0Al6.0Y2.0、Ti43.0Zr42.0Nb7.0Al7.5Y0.5、Ti43.6Zr40.0Nb8.0Al8.0Y0.4、Ti44.0Zr35.0Nb5.0Al5.0Y1.0、Ti44.5Zr40.0Nb10.0Al5.0Y0.5、Ti44.6Zr42.5Nb7.4Al5.0Y0.5、Ti45.0Zr38.0Nb9.0Al6.0Y2.0、Ti45.2Zr40.0Nb8.0Al6.0Y0.8、Ti46.0Zr42.0Nb6.0Al5.0Y1.0、Ti46.7Zr36.0Nb8.0Al7.0Y2.3、Ti48.0Zr36.5Nb10.0Al5.0Y0.5、Ti48.8Zr39.0Nb6.0Al6.0Y0.2、Ti49.0Zr39.0Nb6.0Al5.0Y1.0、Ti49.5Zr40.0Nb5.0Al5.0Y0.5、Ti50.0Zr34.0Nb8.0Al7.0Y1.0、Ti50.2Zr36.0Nb6.0Al7.0Y0.8、Ti50.5Zr38.0Nb5.0Al6.0Y0.5、Ti51.0Zr40.0Nb5.0Al2.0Y2.0、Ti51.4Zr28.0Nb14.0Al1.6Y5.0、Ti52.0Zr26.0Nb12.0Al9.0Y1.0、Ti52.3Zr26.0Nb11.7Al6.0Y4.0、Ti53.0Zr27.0Nb14.0Al3.0Y3.0、Ti53.5Zr35.0Nb7.5Al1.5Y1.5、Ti54.0Zr36.0Nb8.0Al1.0Y2.0、Ti54.7Zr30.0Nb5.0Al7.0Y3.3、Ti55.0Zr25.0Nb8.0Al9.5Y2.5中的一种。
优选地，所述高熵合金的组成为Ti48.8Zr39.0Nb6.0Al6.0M0.2、Ti43.6Zr40.0Nb8.0Al8.0M0.4、Ti43.0Zr42.0Nb7.0Al7.5M0.5、Ti44.5Zr40.0Nb10.0Al5.0M0.5、Ti45.2Zr40.0Nb8.0Al6.0M0.8、Ti41.0Zr44.0Nb5.0Al9.0M1.0、Ti53.5Zr35Nb7.5Al1.5M1.5、Ti51Zr40.0Nb5.0Al2.0M2.0中的一种，其中M为Ce或者Pr元素。
优选地，所述高熵合金的组成为Ti42.0Zr39.0Nb12.0Al5.0M2.0、Ti46.7Zr36.0Nb8.0Al7.0M2.3、Ti55.0Zr25.0Nb8.0Al9.5M2.5、Ti53.0Zr27.0Nb14.0Al3.0M3.0、Ti41.0Zr32.0Nb14.0Al9.8M3.2、Ti54.7Zr30.0Nb5.0Al7.0M3.3、Ti41.0Zr38.0Nb8.0Al9.5M3.5、Ti52.3Zr26.0Nb11.7Zl6.0M4.0、Ti51.4Zr28.0Nb14.0Al1.6M5.0中的一种，其中M为La或者Eu。
本发明中轻质高熵合金成分筛选的过程，是挑选出最接近于简单固溶体形成条件的合金体系的过程，且进一步在其中选择密度较低的轻质合金。
本发明另一方面还提供了一种高熵合金的制备方法，包括如下步骤：
按照合金组成称取原料；
将原料熔炼后制成板材；
将制得的板材退火、冷却后进行轧制，得到所需高熵合金。
本发明中提供的高熵合金的制备方法，是在理论计算的基础上，然后改进了高熵合金的组成配方，然后进一步采用热处理+轧制的方法，促使高熵合金组织内位错含量增加，增加了合金内微观相体的稳定性，使高熵合金整体的硬度和强度均得到极大的提升。
优选地，将原料熔炼后制成厚度为0.5-10mm的板材。原料厚度的控制是为了与下一步的轧制工艺相适配，板材过厚则容易崩裂，板材过薄则容易断裂。
优选地，退火工艺能有效提升合金的硬度，改善现有技术中以Ti为主元的高熵合金较软、硬度低的缺点。本发明中使用的材的退火工艺为：850-950℃下退火0.2-1h，然后采用液冷的方式，以10-12℃/s的冷速冷却至室温。退火温度、时间和冷速是提升合金硬度的关键因素，需精准控制，尤其是冷速过快会导致硬度飙升，从而使合金后续难以继续加工。
优选地，轧制的工艺为：每道次压下量为0.15-0.30mm，最终变形量为40-50%。每道次压下量确定后不宜改变，使用同样的参数加工至最终设定的变形量即可。
优选地，还包括在轧制后，将得到的高熵合金在600-650℃中热处理5-30min，然后空气冷却至室温，得到所需高熵合金。增加二次热处理有利于细化晶粒，使合金晶粒更均匀，拉伸性能更佳。本发明中的轻质高熵合金在特定的轧制工艺处理后，具有高强度、高硬度的力学性能特征。
虚拟现实设备（AR/VR/MR设备）目前在硬件方面最大的缺陷在于外观笨重、不够轻便，因此，优化构件材料，实现结构件的轻薄化、减重化，会解决硬件设备笨重、舒适性低的问题。现有技术中AR/VR/MR设备的结构件通常选用常见的金属材料。比如铝合金，其密度较低，可以实现减重的目的，但是其比强度低，无法满足某些需要承重位置的使用需求。不锈钢材料虽然韧性好，但是密度仍旧居高不下，而且许多力学性能好的不锈钢材料制件在成型工艺上存在较大的困难，无法加工成小微型的异形构件，或者需要使用非常长的工艺路线才能加工处理成所需要的异形构件。本发明中的高熵合金则可以克服上述现有材料的缺陷，所述高熵合金适合作为AR（Augmented Reality，增强现实）、VR（Virtual Reality，虚拟现实）或者MR（Mixed Reality，混合现实）设备中的零部件原料进行使用，取代现有技术中的材料。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和技术效果更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。结合本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行；所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
需要理解的是，本发明实施例中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本发明实施例相关组分的含量按比例放大或缩小均在本发明公开的范围之内。具体地，本发明实施例中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
另外，除非上下文另外明确地使用，否则词的单数形式的表达应被理解为包含该词的复数形式。术语“包括”或“具有”旨在指定特征、数量、步骤、操作、元件、部分或者其组合的存在，但不用于排除存在或可能添加一个或多个其它特征、数量、步骤、操作、元件、部分或者其组合。
本发明实施例提供了一系列的轻质高熵合金以及高熵合金对应的制备方法。
实施例1
本实施例中制备得到的轻质高熵合金的组成中，添加了Y元素作为本系列合金的第五组元，合金的组成为Ti41.0Zr32.0Nb14.0Al9.8Y3.2、Ti41.0Zr38.0Nb8.0Al9.5Y3.5、Ti41.0Zr44.0Nb5.0Al9.0Y1.0、Ti42.0Zr39.0Nb12.0Al5.0Y2.0、Ti42.8Zr43.2Nb6.0Al6.0Y2.0、Ti43.0Zr42.0Nb7.0Al7.5Y0.5、Ti43.6Zr40.0Nb8.0Al8.0Y0.4、Ti44.0Zr35.0Nb5.0Al5.0Y1.0、Ti44.5Zr40.0Nb10.0Al5.0Y0.5、Ti44.6Zr42.5Nb7.4Al5.0Y0.5、Ti45.0Zr38.0Nb9.0Al6.0Y2.0、Ti45.2Zr40.0Nb8.0Al6.0Y0.8、Ti46.0Zr42.0Nb6.0Al5.0Y1.0、Ti46.7Zr36.0Nb8.0Al7.0Y2.3、Ti48.0Zr36.5Nb10.0Al5.0Y0.5、Ti48.8Zr39.0Nb6.0Al6.0Y0.2、Ti49.0Zr39.0Nb6.0Al5.0Y1.0、Ti49.5Zr40.0Nb5.0Al5.0Y0.5、Ti50.0Zr34.0Nb8.0Al7.0Y1.0、Ti50.2Zr36.0Nb6.0Al7.0Y0.8、Ti50.5Zr38.0Nb5.0Al6.0Y0.5、Ti51.0Zr40.0Nb5.0Al2.0Y2.0、Ti51.4Zr28.0Nb14.0Al1.6Y5.0、Ti52.0Zr26.0Nb12.0Al9.0Y1.0、Ti52.3Zr26.0Nb11.7Al6.0Y4.0、Ti53.0Zr27.0Nb14.0Al3.0Y3.0、Ti53.5Zr35.0Nb7.5Al1.5Y1.5、Ti54.0Zr36.0Nb8.0Al1.0Y2.0、Ti54.7Zr30.0Nb5.0Al7.0Y3.3、Ti55.0Zr25.0Nb8.0Al9.5Y2.5中的一种。
本实施例中合金系列的制备方法如下：
S01，按照合金组成（原子比）换算成质量比，然后称取单质原料Ti、Zr、Nb、Al、Y，每种单质原料的纯度均大于99.9%。
S02，将所有的原料置于熔炼坩埚中，其中原料放置的方法遵循轻量元素在中间的原则，即将Ti、Al、Y放置于待熔炼的原料中部，使原料熔融后能够更好地混匀。
S03，利用浇铸工艺，在浇铸炉中将S02中熔融的原料制成厚度为5mm，长度、宽度均为100mm的合金板。
本发明的实施例中，所使用的熔炼设备（浇铸炉）为实验型熔炼设备，所以利用100×100mm的浇铸模具直接制成所需合金板，在实际生产操作过程中，可以制成更大的板材，按照需要切割成所需尺寸即可。同样地，加工板材的厚度也可根据实际需要进行设定，优选在0.5-10mm范围内，厚度过大或者过小都会导致后续轧制工艺良品率骤然降低；
S04，将S03中制得的板材在920℃下热处理1h，然后采用水冷的方式，以12℃/s的冷速将板材冷却至室温（15℃）。
S05，将S04处理后得到的板材进行轧制，每道次压下量为0.2mm，最终变形量为40%。
轧制工艺参数的选择也与合金组分相关，尤其与合金的塑性正向相关，合金塑性高，则可适当增加每道次压下量和最终变形量。轧制工艺中，一旦确定每道次压下量，则不宜在同一工艺过程中改变，以免造成晶粒不均匀。
S06，将轧制后的合金板材在600℃的马弗炉中热处理10min，然后随炉空冷至室温（15℃），得到所需高熵合金。
本实施例中得到的系列合金密度利用致密合金密度测试法（排水法）进行测试，均在4.8-6.1 g/cm3范围内，利用维氏硬度计测试维氏硬度，维氏硬度值在500-700HV（HV5测试），比强度大于270 MPa/（g/cm3）。根据《GB/T 228.1-2010 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》将高熵合金加工成工字型样件进行拉伸性能的测试，拉伸轻度均大于1800MPa。
需要说明的是，热处理的温度以及时间对相同组分合金的力学性能产生较大的影响。例如，S04退火温度提升会增加合金硬度，但是也会存在使合金过度硬化变脆的风险，针对具体不同组分的合金需设定不同的工艺参数以满足不同的加工、使用要求，在此不加赘述。
实施例2
本实施例中制备得到的轻质高熵合金的组成中，添加了Ce元素作为本系列合金的第五组元，合金的组成为Ti48.8Zr39.0Nb6.0Al6.0Ce0.2、Ti43.6Zr40.0Nb8.0Al8.0Ce0.4、Ti43.0Zr42.0Nb7.0Al7.5Ce0.5、Ti44.5Zr40.0Nb10.0Al5.0Ce0.5、Ti45.2Zr40.0Nb8.0Al6.0Ce0.8、Ti41.0Zr44.0Nb5.0Al9.0Ce1.0、Ti53.5Zr35Nb7.5Al1.5Ce1.5、Ti51Zr40.0Nb5.0Al2.0Ce2.0中的一种。
实施例3
本实施例中制备得到的轻质高熵合金的组成中，添加了Pr元素作为本系列合金的第五组元，合金的组成为Ti48.8Zr39.0Nb6.0Al6.0Pr0.2、Ti43.6Zr40.0Nb8.0Al8.0Pr0.4、Ti43.0Zr42.0Nb7.0Al7.5Pr0.5、Ti44.5Zr40.0Nb10.0Al5.0Pr0.5、Ti45.2Zr40.0Nb8.0Al6.0Pr0.8、Ti41.0Zr44.0Nb5.0Al9.0Pr1.0、Ti53.5Zr35Nb7.5Al1.5Pr1.5、Ti51Zr40.0Nb5.0Al2.0Pr2.0中的一种。
实施例2和实施例3中添加的第五组元为Ce或者Pr元素。在实际制备过程中发现，这两种元素在合金中添加量（原子占比）提升至2以上，效果并不明显，甚至在某些组分中出现不互溶的现象，故将这两种组元的添加量控制在低水平，具有明显改善晶粒结构的功能。
实施例2与实施例3中合金的制备方法与实施例1中相同，在此不加赘述。
实施例4
本实施例中制备得到的轻质高熵合金的组成中，添加了La元素作为本系列合金的第五组元，合金的组成为Ti42.0Zr39.0Nb12.0Al5.0La2.0、Ti46.7Zr36.0Nb8.0Al7.0La2.3、Ti55.0Zr25.0Nb8.0Al9.5La2.5、Ti53.0Zr27.0Nb14.0Al3.0La3.0、Ti41.0Zr32.0Nb14.0Al9.8La3.2、Ti54.7Zr30.0Nb5.0Al7.0La3.3、Ti41.0Zr38.0Nb8.0Al9.5La3.5、Ti52.3Zr26.0Nb11.7Zl6.0La4.0、Ti51.4Zr28.0Nb14.0Al1.6La5.0中的一种。
实施例
本实施例中制备得到的轻质高熵合金的组成中，添加了Eu元素作为本系列合金的第五组元，合金的组成为Ti42.0Zr39.0Nb12.0Al5.0Eu2.0、Ti46.7Zr36.0Nb8.0Al7.0Eu2.3、Ti55.0Zr25.0Nb8.0Al9.5Eu2.5、Ti53.0Zr27.0Nb14.0Al3.0Eu3.0、Ti41.0Zr32.0Nb14.0Al9.8Eu3.2、Ti54.7Zr30.0Nb5.0Al7.0Eu3.3、Ti41.0Zr38.0Nb8.0Al9.5Eu3.5、Ti52.3Zr26.0Nb11.7Zl6.0Eu4.0、Ti51.4Zr28.0Nb14.0Al1.6Eu5.0中的一种。
实施例4和实施例5中添加的第五组元为La或者Eu元素。在实际制备过程中发现，这两种元素在合金中添加量（原子占比）在2以下时，效果并不明显，故取两种元素添加量为高水平为宜。
实施例4与实施例5中合金的制备方法与实施例1中也为相同，在此同样不加赘述。
实施例2-实施例5中制备得到的合金，性能测试结果与实施例1中添加Y元素的高熵合金相近，密度范围为4.8-6.1 g/cm3，维氏硬度为500-700HV，比强度大于270 MPa/（g/cm3）。同样具有拉伸塑形，且拉伸强度大于1800MPa。
本实施例中使用的高熵合金的制备方法，是在选择最合适的高熵合金组成配方以后，然后进一步采用热处理+轧制的方法，促使高熵合金组织内位错含量增加，增加了合金内微观相体的稳定性，使高熵合金整体的硬度和强度均得到极大的提升。
进一步地，从浇铸的过程可以看出，实施例中的高熵合金熔液流动性好、充型能力佳，不仅适合做浇铸工艺，作为压铸工艺的原料也同样适用，即可以用于制造各类异性复杂结构件。
由实施例可以看出，本发明中的高熵合金具有密度低、高比强度、高硬度和良好的拉伸塑形的优点。该高熵合金可以克服上述现有材料的缺陷，适合作为AR（AugmentedReality，增强现实）、VR（Virtual Reality，虚拟现实）或者MR（Mixed Reality，混合现实）设备中的零部件原料进行使用，取代现有技术中的材料。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种轻质高熵合金，其特征在于，所述高熵合金的组成为TiaZrbNbcAldMe，M为Y、Pr、Eu、La、Ce元素中的一种，a、b、c、d、e为各元素在合金中的原子百分比，其中41≤a≤55，25≤b≤44，5≤c≤14，1≤d＜10，0.1≤e≤5；
所述高熵合金的密度为4.8-6.1 g/cm3，维氏硬度为500-700HV，比强度大于270 MPa/（g/cm3）；
所述高熵合金具有拉伸塑形，且拉伸强度大于1800MPa。
2.根据权利要求1所述的轻质高熵合金，其特征在于，所述高熵合金的组成为TiaZrbNbcAldMe，M为Ce、Pr、Y元素中的一种，a、b、c、d、e为各元素在合金中的原子百分比，其中41≤a≤48，32≤b≤44，5≤c≤14，5≤d＜10，0.1≤e≤2。
3.根据权利要求1所述的轻质高熵合金，其特征在于，所述高熵合金的组成为TiaZrbNbcAldMe，M为La、Eu、Y元素中的一种，a、b、c、d、e为各元素在合金中的原子百分比，其中48≤a≤55，25≤b≤36，5≤c≤14，5≤d＜10，2≤e≤5。
4.根据权利要求1所述的轻质高熵合金，其特征在于，所述高熵合金的组成为Ti41.0Zr32.0Nb14.0Al9.8Y3.2、Ti41.0Zr38.0Nb8.0Al9.5Y3.5、Ti41.0Zr44.0Nb5.0Al9.0Y1.0、Ti42.0Zr39.0Nb12.0Al5.0Y2.0、Ti42.8Zr43.2Nb6.0Al6.0Y2.0、Ti43.0Zr42.0Nb7.0Al7.5Y0.5、Ti43.6Zr40.0Nb8.0Al8.0Y0.4、Ti44.0Zr35.0Nb5.0Al5.0Y1.0、Ti44.5Zr40.0Nb10.0Al5.0Y0.5、Ti44.6Zr42.5Nb7.4Al5.0Y0.5、Ti45.0Zr38.0Nb9.0Al6.0Y2.0、Ti45.2Zr40.0Nb8.0Al6.0Y0.8、Ti46.0Zr42.0Nb6.0Al5.0Y1.0、Ti46.7Zr36.0Nb8.0Al7.0Y2.3、Ti48.0Zr36.5Nb10.0Al5.0Y0.5、Ti48.8Zr39.0Nb6.0Al6.0Y0.2、Ti49.0Zr39.0Nb6.0Al5.0Y1.0、Ti49.5Zr40.0Nb5.0Al5.0Y0.5、Ti50.0Zr34.0Nb8.0Al7.0Y1.0、Ti50.2Zr36.0Nb6.0Al7.0Y0.8、Ti50.5Zr38.0Nb5.0Al6.0Y0.5、Ti51.0Zr40.0Nb5.0Al2.0Y2.0、Ti51.4Zr28.0Nb14.0Al1.6Y5.0、Ti52.0Zr26.0Nb12.0Al9.0Y1.0、Ti52.3Zr26.0Nb11.7Al6.0Y4.0、Ti53.0Zr27.0Nb14.0Al3.0Y3.0、Ti53.5Zr35.0Nb7.5Al1.5Y1.5、Ti54.0Zr36.0Nb8.0Al1.0Y2.0、Ti54.7Zr30.0Nb5.0Al7.0Y3.3、Ti55.0Zr25.0Nb8.0Al9.5Y2.5中的一种；
亦或是Ti48.8Zr39.0Nb6.0Al6.0M0.2、Ti43.6Zr40.0Nb8.0Al8.0M0.4、Ti43.0Zr42.0Nb7.0Al7.5M0.5、Ti44.5Zr40.0Nb10.0Al5.0M0.5、Ti45.2Zr40.0Nb8.0Al6.0M0.8、Ti41.0Zr44.0Nb5.0Al9.0M1.0、Ti53.5Zr35Nb7.5Al1.5M1.5、Ti51Zr40.0Nb5.0Al2.0M2.0中的一种，其中M为Ce或者Pr元素；
亦或是Ti42.0Zr39.0Nb12.0Al5.0M2.0、Ti46.7Zr36.0Nb8.0Al7.0M2.3、Ti55.0Zr25.0Nb8.0Al9.5M2.5、Ti53.0Zr27.0Nb14.0Al3.0M3.0、Ti41.0Zr32.0Nb14.0Al9.8M3.2、Ti54.7Zr30.0Nb5.0Al7.0M3.3、Ti41.0Zr38.0Nb8.0Al9.5M3.5、Ti52.3Zr26.0Nb11.7Zl6.0M4.0、Ti51.4Zr28.0Nb14.0Al1.6M5.0中的一种，其中M为La或者Eu。
5.一种制备权利要求1-4任一所述的高熵合金的方法，其特征在于包括如下步骤：
按照合金组成称取原料；
将原料熔炼后制成板材；
将制得的板材退火、冷却后进行轧制，得到所需高熵合金。
6.根据权要求5所述的制备方法，其特征在于，将原料熔炼后制成厚度为0.5-10mm的板材。
7.根据权要求6所述的制备方法，其特征在于，板材的退火工艺为：850-950℃下退火0.2-1h，然后采用液冷的方式，以10-12℃/s的冷速冷却至室温。
8.根据权要求6所述的制备方法，其特征在于，轧制的工艺为：每道次压下量为0.15-0.30mm，最终变形量为40-50%。
9.根据权要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括在轧制后，将得到的高熵合金在600-650℃中热处理5-30min，然后空气冷却至室温，得到所需高熵合金。
10.一种高熵合金的应用，其特征在于，所述高熵合金作为AR、VR或者MR设备中的零部件原料。
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