本發(fā)明涉及阻垢材料，尤其涉及一種具有阻垢除垢效果的高熵合金及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)今世界，電力已成為現(xiàn)代社會不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施之一。電廠作為能源生產(chǎn)的核心，其運行的穩(wěn)定性和效率直接關(guān)系到國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活的品質(zhì)。而電廠的水網(wǎng)系統(tǒng)，則扮演著至關(guān)重要的角色，負(fù)責(zé)供應(yīng)冷卻水和循環(huán)水等重要介質(zhì)，以保持發(fā)電設(shè)備的正常運行溫度，確保電力生產(chǎn)的順利進(jìn)行。然而，隨著電廠運行時間的延長和運行負(fù)荷的增加，水網(wǎng)系統(tǒng)所面臨的問題也愈加突出。其中，水垢問題是最為常見且嚴(yán)重的挑戰(zhàn)之一。水中所含的溶解物質(zhì)在高溫下會發(fā)生結(jié)晶沉淀，逐漸形成水垢，附著在管道壁面和設(shè)備表面，導(dǎo)致熱傳導(dǎo)效率下降，能源消耗增加，甚至可能引發(fā)管道堵塞和設(shè)備損壞，嚴(yán)重威脅著電廠的安全和穩(wěn)定運行。

2、為了應(yīng)對這一問題，傳統(tǒng)的阻垢方法通常采用化學(xué)藥劑進(jìn)行處理。然而，這些化學(xué)藥劑不僅對環(huán)境造成污染，還可能對人體健康產(chǎn)生潛在危害，加之投加藥劑的方式需要人工參與，工作效率低下且容易出錯，因此本發(fā)明提出一種具有阻垢除垢效果的高熵合金及其制備方法以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提出一種具有阻垢除垢效果的高熵合金及其制備方法，該種具有阻垢除垢效果的高熵合金及其制備方法具有廢物再利用的優(yōu)點，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種具有阻垢除垢效果的高熵合金，包括以下重量百分比原料：鉻15～25％、鎳13～15％、鉬4～6％和鈦2～4％，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。

3、一種具有阻垢除垢效果的高熵合金的制備方法，包括以下步驟：

4、步驟一、原料的準(zhǔn)備及處理

5、按所需比例稱取鎳、鉬、鐵、鉻和鈦的高純度金屬粉末，然后進(jìn)行干燥處理，接著利用球磨機(jī)進(jìn)行混合，得到金屬材料；

6、步驟二、真空熔煉

7、將金屬材料放入真空熔煉爐的坩堝中，進(jìn)行真空加熱，到達(dá)預(yù)設(shè)溫度后，啟動攪拌器進(jìn)行攪拌混合，得到熔融金屬溶液；

8、步驟三、熔融金屬溶液的固化及處理

9、將得到的熔融金屬溶液傾注入預(yù)先準(zhǔn)備好的鑄模中，并進(jìn)行冷卻，確保其逐漸固化并形成合金鑄錠，之后對合金鑄錠進(jìn)行均勻化處理，完成阻垢除垢效果的高熵合金的制備。

10、進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述步驟一中，干燥處理的方式為：將高純度金屬粉末放置在真空干燥箱中，在80～100℃環(huán)境下，干燥2～4h。

11、進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述步驟二中，真空熔煉爐內(nèi)真空度為10-3～10-6pa。

12、進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述步驟二中，加熱的方式為：先以200℃/min的速度，上升至1000℃，保持5～10min后，快速升溫至2700℃，保持5～10min，隨后降溫至2000℃，保持5～10min，開始攪拌，攪拌時間為5～15min。

13、進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述步驟三中，在熔融金屬溶液進(jìn)入鑄模之前，預(yù)先在500～600℃的條件下，對鑄模進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱時間為30min～50min。

14、進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述步驟三中，冷卻的速率為15～20℃/min。

15、進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述均勻化處理的具體方式為：將冷卻后的金屬鑄錠放入高溫爐內(nèi)，并在惰性氣體環(huán)境下，進(jìn)行加熱，溫度為1000～1200℃，進(jìn)行保溫，保溫時間為8～10h，然后自然冷卻至室溫。

16、本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過將多種高純度金屬粉末按照一定比例放入真空熔爐中，在高度真空環(huán)境下加熱至熔化溫度，通過調(diào)節(jié)加熱溫度和時間，確保各種金屬成分充分混合并達(dá)到均勻狀態(tài)組成，通過科學(xué)配比和優(yōu)化工藝制得具有阻垢除垢效果的高熵合金，其具有環(huán)保高效的作用，并依靠材料的本身起到阻垢的效果，從而提高水網(wǎng)系統(tǒng)的運行效率和穩(wěn)定性，還能減少能源消耗，延長管道和設(shè)備的使用壽命，為電廠的安全運行提供有力保障。

技術(shù)特征：

1.一種具有阻垢除垢效果的高熵合金，其特征在于：包括以下重量百分比原料：鉻15～25％、鎳13～15％、鉬4～6％和鈦2～4％，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。

2.應(yīng)用于權(quán)利要求1所述的一種具有阻垢除垢效果的高熵合金的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有阻垢除垢效果的高熵合金的制備方法，其特征在于：所述步驟一中，干燥處理的方式為：將高純度金屬粉末放置在真空干燥箱中，在80～100℃環(huán)境下，干燥2～4h。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有阻垢除垢效果的高熵合金的制備方法，其特征在于：所述步驟二中，真空熔煉爐內(nèi)真空度為10-3～10-6pa。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有阻垢除垢效果的高熵合金的制備方法，其特征在于：所述步驟二中，加熱的方式為：先以200℃/min的速度，上升至1000℃，保持5～10min后，快速升溫至2700℃，保持5～10min，隨后降溫至2000℃，保持5～10min，開始攪拌，攪拌時間為5～15min。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有阻垢除垢效果的高熵合金的制備方法，其特征在于：所述步驟三中，在熔融金屬溶液進(jìn)入鑄模之前，預(yù)先在500～600℃的條件下，對鑄模進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱時間為30min～50min。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有阻垢除垢效果的高熵合金的制備方法，其特征在于：所述步驟三中，冷卻的速率為15～20℃/min。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有阻垢除垢效果的高熵合金的制備方法，其特征在于：所述均勻化處理的具體方式為：將冷卻后的金屬鑄錠放入高溫爐內(nèi)，并在惰性氣體環(huán)境下，進(jìn)行加熱，溫度為1000～1200℃，進(jìn)行保溫，保溫時間為8～10h，然后自然冷卻至室溫。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出一種具有阻垢除垢效果的高熵合金及其制備方法，涉及阻垢材料技術(shù)領(lǐng)域，包括以下重量百分比原料：鉻15～25％、鎳13～15％、鉬4～6％和鈦2～4％，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)；本發(fā)明通過將高純度金屬塊或粉末按照一定比例放入真空熔爐中，在高度真空環(huán)境下加熱至熔化溫度，通過調(diào)節(jié)加熱溫度和時間，確保各種金屬成分充分混合并達(dá)到均勻狀態(tài)組成，通過科學(xué)配比和優(yōu)化工藝制得具有阻垢除垢效果的高熵合金，其具有環(huán)保高效的作用，依靠材料的本身起到阻垢的效果，能夠提高水網(wǎng)系統(tǒng)的運行效率和穩(wěn)定性，還能減少能源消耗，延長管道和設(shè)備的使用壽命，為電廠的安全運行提供有力保障。

技術(shù)研發(fā)人員：朱新平,孟鵬軍,胡凱波,季周盈,伍人先,李進(jìn),陳晨
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江浙能蘭溪發(fā)電有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28