難熔Ti x AlCrNbV高熵合金的顯微組織與性能研究
發(fā)布時間：2021-01-10 20:58
難熔高熵合金具有高熔點的同時具有高熵合金的特性,表現(xiàn)出優(yōu)異的高溫性能,有望成為新一代高溫材料,引起了國內(nèi)外廣泛關注。本文根據(jù)高熵合金設計理念,以Ti-Al-Cr-Nb-V為研究對象通過真空感應熔煉技術（ISM）分別制備TiAlCrNbV、Ti1.5AlCrNbV、Ti2AlCrNbV高熵合金,研究了合金鑄態(tài)、退火態(tài)顯微組織與力學性能,高溫抗氧化性,高溫熱變形能力,得出以下結論:通過高熵判據(jù)和固溶判據(jù)預測合金相組成,利用XRD、SEM、EDS分析高熵合金鑄態(tài)和退火態(tài)的相組成和顯微組織,通過常溫壓縮、高溫壓縮、硬度測試分析合金力學性能。發(fā)現(xiàn)鑄態(tài)TixAlCrNbV高熵合金是由簡單體心立方固溶體構成,當x=1、1.5時,退火態(tài)合金在體心立方基體上析出高硬度的Laves C14相;合金具有很強的硬度和強度,退火后硬度值隨著Laves相的析出而增強,其中TiAlCrNbV合金鑄態(tài)和退火態(tài)的硬度分別為689.5HV和740HV,Ti1.5AlCrNbV合金鑄態(tài)和退火態(tài)室溫強度分別為1561MPa和1660MPa...
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：94 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
等摩爾元素數(shù)量n與混合熵的關系
1-2 以混合熵進行分類的合金[12]律及判據(jù)自由能公式： = 的改變量（kJ/mol）；/mol)；·mol)。合焓變和混合熵變是相互制Hmix值較小， Smix值較大，高溫下，熵變對體系自由能 3 種相結構：單質(zhì)、固溶體化合物形成時所對應的混合間化合物的相結構形成時所對應的
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文間的標準生成焓。因此在多主元的高熵合金體系中，合金的的混合熵變就越大，就越容易形成具有簡單相的固溶體。人對 CuNiAlCoCrFeSi 合金進行大量的實驗[14]，實驗結果如lCoCr合金中加入Fe和Si之后合金的相結構沒有再發(fā)生較大BCC 和 FCC 結果，但是在 CuNi 合金中加入 Al 和 Co 發(fā)現(xiàn)，的衍射峰發(fā)生明顯的變化。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]難熔高熵合金的研究進展及應用[J]. 李春玲,馬躍,郝家苗,閆宇,王清. 精密成形工程. 2017(06)
[2]退火溫度對CoCrFeNiAl高熵合金組織與性能的影響[J]. 張越,劉亮,商劍. 金屬熱處理. 2017(09)
[3]高熵合金的基礎理論研究成果及應用[J]. 楊庚,王榮峰,吳瑞瑞. 熱加工工藝. 2015(24)
[4]論金屬材料發(fā)展與社會發(fā)展的關系[J]. 廉艷妮. 福建質(zhì)量管理. 2015(12)
[5]Mn、V、Mo、Ti、Zr元素對AlFeCrCoCu-X高熵合金組織與高溫氧化性能的影響[J]. 謝紅波,劉貴仲,郭景杰. 中國有色金屬學報. 2015(01)
[6]V/Nb對Ti-45Al-9（V,Nb,Y）合金抗氧化性能的影響[J]. 陳玉勇,楊非,孔凡濤,肖樹龍. 稀有金屬材料與工程. 2011(03)
[7]高熵合金的最新研究進展[J]. 歐子義,王春偉,唐建江. 熱加工工藝. 2010(22)
[8]高熵合金新材料的研究進展[J]. 梁秀兵,魏敏,程江波,張偉,徐濱士. 材料工程. 2009(12)
[9]多主元高熵合金的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 朱海云,孫宏飛,李業(yè)超. 新材料產(chǎn)業(yè). 2008(09)
博士論文
[1]Mo-Nb-Hf-Zr-Ti難熔高熵合金組織與力學性能[D]. 郭娜娜.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[2]Laves相NbCr2基合金的制備、增韌及高溫氧化行為與機理研究[D]. 鄭海忠.南京航空航天大學 2009
[3]含釔的TiAl基合金顯微組織及性能的研究[D]. 李寶輝.哈爾濱工業(yè)大學 2007
碩士論文
[1]鋁元素和鐵（鈷）元素對AlCoCrFeNi2.1系高熵合金的組織性能研究[D]. 張歡枝.大連理工大學 2016
[2]五元難熔高熵合金的組織結構與力學性能研究[D]. 郭建斌.北京理工大學 2015
[3]難熔高熵合金的制備及其組織性能研究[D]. 劉學峰.北京理工大學 2015
[4]Laves相NbCr2基合金的熱變形行為及其熱加工圖研究[D]. 韓文文.南昌航空大學 2014
[5]高熵合金的高溫氧化與高溫腐蝕[D]. 張華.福州大學 2013
[6]7075鋁合金熱變形的動態(tài)再結晶規(guī)律研究[D]. 王少陽.合肥工業(yè)大學 2012
[7]高熔化溫度五元高熵合金組織及性能研究[D]. 林麗蓉.哈爾濱工業(yè)大學 2007
本文編號：2969401
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：94 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
等摩爾元素數(shù)量n與混合熵的關系
1-2 以混合熵進行分類的合金[12]律及判據(jù)自由能公式： = 的改變量（kJ/mol）；/mol)；·mol)。合焓變和混合熵變是相互制Hmix值較小， Smix值較大，高溫下，熵變對體系自由能 3 種相結構：單質(zhì)、固溶體化合物形成時所對應的混合間化合物的相結構形成時所對應的
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文間的標準生成焓。因此在多主元的高熵合金體系中，合金的的混合熵變就越大，就越容易形成具有簡單相的固溶體。人對 CuNiAlCoCrFeSi 合金進行大量的實驗[14]，實驗結果如lCoCr合金中加入Fe和Si之后合金的相結構沒有再發(fā)生較大BCC 和 FCC 結果，但是在 CuNi 合金中加入 Al 和 Co 發(fā)現(xiàn)，的衍射峰發(fā)生明顯的變化。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]難熔高熵合金的研究進展及應用[J]. 李春玲,馬躍,郝家苗,閆宇,王清. 精密成形工程. 2017(06)
[2]退火溫度對CoCrFeNiAl高熵合金組織與性能的影響[J]. 張越,劉亮,商劍. 金屬熱處理. 2017(09)
[3]高熵合金的基礎理論研究成果及應用[J]. 楊庚,王榮峰,吳瑞瑞. 熱加工工藝. 2015(24)
[4]論金屬材料發(fā)展與社會發(fā)展的關系[J]. 廉艷妮. 福建質(zhì)量管理. 2015(12)
[5]Mn、V、Mo、Ti、Zr元素對AlFeCrCoCu-X高熵合金組織與高溫氧化性能的影響[J]. 謝紅波,劉貴仲,郭景杰. 中國有色金屬學報. 2015(01)
[6]V/Nb對Ti-45Al-9（V,Nb,Y）合金抗氧化性能的影響[J]. 陳玉勇,楊非,孔凡濤,肖樹龍. 稀有金屬材料與工程. 2011(03)
[7]高熵合金的最新研究進展[J]. 歐子義,王春偉,唐建江. 熱加工工藝. 2010(22)
[8]高熵合金新材料的研究進展[J]. 梁秀兵,魏敏,程江波,張偉,徐濱士. 材料工程. 2009(12)
[9]多主元高熵合金的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 朱海云,孫宏飛,李業(yè)超. 新材料產(chǎn)業(yè). 2008(09)
博士論文
[1]Mo-Nb-Hf-Zr-Ti難熔高熵合金組織與力學性能[D]. 郭娜娜.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[2]Laves相NbCr2基合金的制備、增韌及高溫氧化行為與機理研究[D]. 鄭海忠.南京航空航天大學 2009
[3]含釔的TiAl基合金顯微組織及性能的研究[D]. 李寶輝.哈爾濱工業(yè)大學 2007
碩士論文
[1]鋁元素和鐵（鈷）元素對AlCoCrFeNi2.1系高熵合金的組織性能研究[D]. 張歡枝.大連理工大學 2016
[2]五元難熔高熵合金的組織結構與力學性能研究[D]. 郭建斌.北京理工大學 2015
[3]難熔高熵合金的制備及其組織性能研究[D]. 劉學峰.北京理工大學 2015
[4]Laves相NbCr2基合金的熱變形行為及其熱加工圖研究[D]. 韓文文.南昌航空大學 2014
[5]高熵合金的高溫氧化與高溫腐蝕[D]. 張華.福州大學 2013
[6]7075鋁合金熱變形的動態(tài)再結晶規(guī)律研究[D]. 王少陽.合肥工業(yè)大學 2012
[7]高熔化溫度五元高熵合金組織及性能研究[D]. 林麗蓉.哈爾濱工業(yè)大學 2007
本文編號：2969401
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