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本发明涉及一种纳米二氧化锆增强NbMoTaW难熔高熵合金的制备方法，将由等摩尔比或近等摩尔比的Nb粉、Mo粉、Ta粉和W粉混合而成的金属粉末和纳米ZrO2颗粒在高能球磨机中球磨混合，得到混合粉末；将所得混合粉末置于石墨模具中，采用放电等离子烧结方法在高真空状态下进行加压烧结，得到高强度的ZrO2增强NbMoTaW难熔高熵合金。本发明工艺流程简单，成本低廉，效率高，得到了组织均匀，晶粒细小，纳米ZrO2弥散分布，具有高强度和塑性的ZrO2增强NbMoTaW难熔高熵合金，相比现有技术，极大地提高了NbMoTaW难熔高熵合金的室温塑性，有效避免了现有铸造法制备工艺导致的成分偏析以及机械合金化试验周期漫长，出粉率低的弊端。