高熵合金是由五種或五種以上元素以等原子比或接近等原子比通過熔煉、燒結(jié)等方法組合而成的合金。由于特有的高熵效應(yīng),它傾向于形成簡單的FCC、BCC或HCP結(jié)構(gòu)固溶體。此外,在對高熵合金進(jìn)行某些熱處理后,它還可能伴隨生成非晶相和納米析出相。因此高熵合金通常具有比傳統(tǒng)合金更高的強(qiáng)度及更好的熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性等。其中,FeMnCrNiCo高熵合金為單一的FCC固溶體結(jié)構(gòu),具有突出的塑韌性,但強(qiáng)度并不高。本研究以FeMnCrNiCo高熵合金為基礎(chǔ),主要研究稀土La對該合金鑄態(tài)及時效組織的影響,為稀土元素在高熵合金中的應(yīng)用進(jìn)行基礎(chǔ)探索。首先,通過中頻感應(yīng)爐制備了FeMnCrNiCo和FeMnCrNiCoLa高熵合金（其中La的質(zhì)量百分比為9.3%）,利用掃描電鏡、X射線衍射、能譜分析等手段分析了稀土La添加對FeMnCrNiCo高熵合金鑄態(tài)組織的影響。結(jié)果表明,稀土La的添加使FeMnCrNiCo高熵合金由FCC單相固溶體結(jié)構(gòu)變?yōu)镕CC和LaNi相的兩相結(jié)構(gòu),此LaNi脆硬相呈連續(xù)大面積分布于枝晶間,同時枝晶得到了明顯的細(xì)化,硬度也從112HV提高至178HV。然后,為消除枝晶間連續(xù)分布的脆硬LaN... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

元素?cái)?shù)目與混合熵的關(guān)系

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-9-圖1.2高熵合金的應(yīng)用1.4稀土在金屬材料中的作用稀土(RareEarth)是化學(xué)元素周期表中的鑭系元素和鈧、釔共17個元素的總稱。稀土目前作為合金化元素已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于鋼鐵及有色金屬材料中，大量研究表明，在鋼鐵和合金中添加稀土元素可起到很多積極的作用如凈化熔體、細(xì)化組織等，因此稀土的應(yīng)用具有十分重大的作用和廣闊前景。我國的稀土資源十分豐富，約占世界含量的40%。因此研究和發(fā)展稀土在鋼鐵及有色金屬材料中的應(yīng)用可極大提高我國鋼鐵及其他金屬材料的國際競爭力。1.4.1稀土在鋼中的作用由于獨(dú)特的電子殼結(jié)構(gòu)，殼層結(jié)構(gòu)的能價態(tài)可變和大原子尺寸的特點(diǎn)，稀土添加到鋼中可以起到鋼液凈化，變質(zhì)夾雜物，細(xì)化組織及析出強(qiáng)化等作用，從而有效地改善鋼的的冶金、鑄造、熱加工性能、機(jī)械性能、以及在大氣及其它介質(zhì)中的耐腐蝕性、抗氧化、高溫性能等。在鋼的冶煉技術(shù)和潔凈度不斷提高的今天，稀土在鋼中也發(fā)揮出了更有效的作用：（1）凈化作用稀土元素的添加是取得低雜質(zhì)鋼較理想的方法。稀土元素具有活潑的化學(xué)性質(zhì)，在1550～1600℃溫度下的鋼液中，由于自由能的大小不同，首先會生成稀土氧化物，而后會反應(yīng)生成稀土氧硫化物以及稀土硫化物。當(dāng)鋼液里的氧和硫被稀土凈化至足夠

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-16-2實(shí)驗(yàn)方案及路線2.1實(shí)驗(yàn)路線本課題的實(shí)驗(yàn)步驟流程圖如圖2.1所示：圖2.1實(shí)驗(yàn)流程2.2成分的選擇和設(shè)計(jì)高熵合金元素種類的選擇范圍很大，但是必須要綜合考慮各元素的原子半徑、電負(fù)性以及元素間的互溶性才能獲得結(jié)構(gòu)和性能良好的合金。通過適當(dāng)?shù)某煞衷O(shè)計(jì)，高熵合金可獲得高強(qiáng)度及良好的耐高溫軟化和耐腐蝕性等。目前，較普遍的高熵合金是

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3599501