近些年來(lái),高熵合金由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能優(yōu)異吸引了大批學(xué)者的關(guān)注。但他們大多致力于如何提升和改善合金的微觀結(jié)構(gòu)及其力學(xué)性能,至于其表面性能,尤其是摩擦磨損性能很少關(guān)注。本文研究了Al_0.6CoCrFeNi高熵合金在不同環(huán)境中的摩擦磨損性能。采用真空電弧熔煉法制備鑄態(tài)高熵合金Al_0.6CoCrFeNi,取一組樣品退火,分別研究其高溫和常溫磨損性能。在室溫條件下,所用的儀器為球盤(pán)式高速往復(fù)磨損試驗(yàn)裝置（MFT-R4000）,分別在干燥、去離子水、酸雨以及模擬海水中進(jìn)行。往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率分別為2、3、4和5 Hz。高溫實(shí)驗(yàn)是在干燥條件下進(jìn)行,采用的是高溫球盤(pán)式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)（HT-4001）。溫度分別設(shè)置為20、100、200、300、400、500和600℃。另外,用GCr15作為對(duì)比材料。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,采用原子力顯微鏡（AFM）、維氏硬度儀、XRD、帶EDS的掃描電鏡（SEM）分析儀、3D白光衍射儀、XPS等儀器來(lái)分析合金的微觀結(jié)構(gòu)以及摩擦磨損性能。研究結(jié)果顯示:（1）鑄態(tài)高熵合金Al_0.6CoCrFeNi具有典型的枝晶結(jié)構(gòu),包含... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

組元數(shù)(n)與混合熵(ΔSconf)的關(guān)系曲線

–ΔSmix–δ的三維圖（圖1-2）。很明顯，高熵合金的混合焓的絕對(duì)值和熵值小于非晶合金，同時(shí)原子尺寸差也小。3、電子濃度經(jīng)過(guò)大量的研究發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)的電子濃度能夠影響固溶體的晶體結(jié)構(gòu)。電子濃度在控制合金的相穩(wěn)定性和物理性能方面起著至關(guān)重要的作用。電子濃度有兩種不同的概念，一種是流動(dòng)電子的平均原子比(e/a)，另一種是總電子數(shù)(VEC)(包括價(jià)帶中的 d 電子)[26]。例如，對(duì)于純Cu([Ar]3d104s1)，e/a 和VEC 分別為1 和11。e/a 和VEC 都與合金的相穩(wěn)

i為第 i 個(gè)原子的價(jià)電子濃度。根據(jù)此定律， 郭盛等人總結(jié)出通過(guò)電子濃度 VEC 判斷相結(jié)構(gòu)的規(guī)律，如圖1-3所示。圖1-3 合金價(jià)電子濃度與相結(jié)構(gòu)的組成規(guī)律[30]Fig.1-3Compositionofvalenceelectronconcentrationandphasestructureofalloy[30]當(dāng)VEC ≥ 8.0時(shí)，固溶體傾向于單一的FCC相；當(dāng)6.87 ≤ VEC ≤ 8.0時(shí)，合金組織是FCC和BCC共存的混合相；當(dāng)VEC≤6.87時(shí)，F(xiàn)CC相消失，為單一的BCC相。然而，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)VEC≤2.8時(shí)，合金中出現(xiàn)了單一的HCP結(jié)構(gòu)。除了這種方法以外，合金的組織結(jié)構(gòu)還可以通過(guò) CALPHAD 相圖模擬計(jì)算、AIDM 以及 DFT（第一性原理密度泛函數(shù)理論）來(lái)預(yù)測(cè)[30]。有一點(diǎn)是可以確定的：VEC的值越低

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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