【摘要】：高熵合金具有高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐高溫氧化等優(yōu)異的性能,引起了人們的廣泛關(guān)注和研究。高熵合金多數(shù)用真空電弧爐熔煉法制備,本文嘗試用鋁熱反應(yīng)法制備CoCrFeMnNi、MoCrFeMnNi、TiCrFeMnNi高熵合金。研究了三種高熵合金的的相組成、組織形貌以及力學(xué)性能,并研究了700℃、800℃和1000℃退火后其組織和性能的變化。用鋁熱法制備的MoCrFeMnNi高熵合金是典型的樹枝晶組織,枝晶區(qū)域是富Mo、Cr元素的體心立方結(jié)構(gòu),枝晶間區(qū)域是富Ni元素的面心立方結(jié)構(gòu)。隨著退火溫度的升高,枝晶區(qū)域不斷變粗,枝晶間區(qū)域不斷變小。退火后,枝晶間區(qū)域會析出納米級析出相,隨著退火溫度升高,析出相不斷長大。合金的塑性很差,退火對合金的抗壓強(qiáng)度沒有明顯地改善。由于Mo原子的固溶強(qiáng)化作用,MoCrFeMnNi高熵合金的硬度值很高,退火后由于析出強(qiáng)化效應(yīng)硬度得到提升,在800℃退火態(tài)達(dá)到最大值667HV。鋁熱法制備的CoCrFeMnNi高熵合金主要是面心立方相,鑄態(tài)時有脆性析出相的存在,退火處理后脆性析出相得到溶解。合金鑄態(tài)時由于脆性析出相的產(chǎn)生,降低了合金的強(qiáng)度和塑性。退火后強(qiáng)度和塑性均得到了提升,800℃退火態(tài)抗拉強(qiáng)度達(dá)到477 MPa,延伸率達(dá)到49%。退火后CoCrFeMnNi高熵合金的斷口形貌中韌窩比較密,韌窩內(nèi)可以看到球狀的析出相。CoCrFeMnNi高熵合金的硬度相比其它兩種合金比較低,硬度最大值是144HV。鋁熱法制備的TiCrFeMnNi高熵合金是樹枝晶組織。枝晶區(qū)域富Ti、Ni元素,枝晶間區(qū)域富Cr、Fe元素。枝晶間區(qū)域鑄態(tài)時分布著條狀的析出相。隨著退火溫度的升高,析出相不斷得到溶解,1000℃退火時析出相幾乎完全溶解。TiCrFeMnNi高熵合金的相組成比較復(fù)雜,以體心立方相為主相,還有少量的面心立方相、σ相以及l(fā)aves相。TiCrFeMnNi高熵合金的硬度值非常高,700℃退火后硬度值達(dá)到810HV。
【圖文】：

MnNi、MoCrFeMnNi、TiCrFeMnNi 高熵合金及其組去的傳統(tǒng)合金[8-9]。高熵合金具有如此多。不同的高熵合金元素的種類和數(shù)目都不，所以高熵合金的種類很多，不同種類的這一新理念的引導(dǎo)，一些多組分等原子比2]。概念與形成依據(jù)概念度，也就是熵值，隨著元素種類的增多，，矩組態(tài)和和原子的振動組態(tài)等因素的影響一般來說，在高熵合金中，其主要組成元，且合金中包含多種元素能給合金帶來高能[13-14]。

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本文編號：2541193