一种用于生产高熵合金 TiZrAlVCr 无缺陷铸锭的组合方法及其作为涂层沉积阴极靶材的用途
A combined method for producing defect-free ingots of the high-entropy alloy TiZrAlVCr and their use as cathode targets for coating deposition
靶材冶金可参考，镀膜参数缺失
AI理解
要点 真空电弧熔炼+真空感应重熔复合工艺制 Ti–Zr–Al–V–Cr 高熵合金锭，冷却速率降至 5–10 °C/s，成分均匀，硬度 768–789 HV，作阴极靶在 Ti–6Al–4V 上真空弧镀单层及多层膜。
能不能用 这不是热喷涂，是真空弧（阴极弧）PVD 镀膜，需 VAM/VIM 熔炼炉、含稀土氧化物的陶瓷坩埚衬里和 NNV-6.6 弧源设备，无法直接上热喷涂产线。论文重心在锭材冶金，镀膜侧只给设备型号，未给弧电流、偏压、气压、靶基距等参数，也未给涂层性能，只能参考做靶思路。锭尺寸 Ø80–85 mm、h=45 mm 与 768–789 HV 可作靶材指标参考，熔炼与镀膜参数均不可照搬。
存疑
- 阴极靶只在 NNV-6.6-I1 上称"成功测试"，未给弧电流、偏压、气压等镀膜参数，无法复现镀膜工艺。
- 微硬度只给 768–789 HV 范围，未给测试载荷与标准，"批次高重现性"也未见重复次数数据。
- 只给"最优结晶参数"（5–10 °C/s），未给 VIM 温度、保温时间与坩埚材质，重熔窗口无法复现。
中文摘要
本文介绍了使用熔炼和重熔的组合方法生产 Ti–Zr–Al–V–Cr 系高熵合金的结果，该合金旨在实际用作 NNV-6.6 真空电弧系统中的阴极靶材。已表明，在铜模中通过真空电弧熔炼（VAM）直接重熔各组分，会由于高热应力（冷却速率为 10²–10³ °C/s）导致铸锭开裂，而关闭冷却则会导致铜污染。为了解决该问题，提出了一种组合方法：通过 VAM 预熔各组分，随后进行真空感应重熔（VIM）并浇铸到模具中。使用了基于氧化物的特殊陶瓷内衬，其含有高达 2 wt. % 的稀土金属氧化物，确保最小的杂质污染。选择了最佳结晶参数：将冷却速率降低至 5–10 °C/s，使用铜底板进行定向热提取，以及使用冒口补偿收缩效应。扫描电子显微镜和能量色散 X 射线光谱证实了所得铸锭的化学均匀性（Ti、Zr、Al、V 和 Cr 的含量为 16–27 at. %）。该合金的显微硬度为 768–789 HV，在不同批次间具有高重现性。阴极靶材在 NNV-6.6-I1 装置中成功进行了测试：在由 Ti–6Al–4V 钛合金制成的基体上沉积了单层和两种类型的多层涂层。所开发的技术确保了具有指定几何形状（Ø80–85 mm，h = 45 mm）的无缺陷铸锭的生产，适用于防护涂层的真空电弧沉积工艺中的工业应用。
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摘要中给出的工艺参数
| 其他 | VAM预熔+VIM重熔铸造；冷却速率5–10 °C/s；铸锭∅80–85 mm×45 mm；成分16–27 at.%；显微硬度768–789 HV |
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DOI: 10.17073/0021-3438-2026.502c.1747