本文使用真空磁懸浮感應(yīng)熔煉爐制備出了Al_0.1CoCrFeNi高熵合金鑄錠,利用動(dòng)態(tài)循環(huán)加載和準(zhǔn)靜態(tài)扭轉(zhuǎn)加載技術(shù)成功制備出了具有梯度分級(jí)結(jié)構(gòu)（GHS）的Al_0.1CoCrFeNi高熵合金（HEAs）。結(jié)果表明,Al_0.1CoCrFeNi梯度高熵合金具有優(yōu)異的強(qiáng)塑性匹配效應(yīng)。主要結(jié)論如下:（1）利用X射線衍射（XRD）、電子背散射衍射（EBSD）、透射電鏡（TEM）和納米壓痕技術(shù)系統(tǒng)研究了梯度高熵合金的晶體結(jié)構(gòu)、微觀組織和納米硬度。研究表明,對(duì)于當(dāng)前的GHS-HEAs,梯度分布的剪切應(yīng)力導(dǎo)致了梯度變形亞結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生,樣品從中心部位到邊緣部位的微觀組織分別為位錯(cuò)滑移線、高密度位錯(cuò)墻、位錯(cuò)胞、微帶組織和變形孿晶。并闡述了所獲取GHS-HEAs潛在的變形機(jī)制。（2）通過(guò)獨(dú)特的動(dòng)態(tài)循環(huán)加載方式引入梯度分級(jí)結(jié)構(gòu),可以有效地實(shí)現(xiàn)合金的增強(qiáng)與增韌。GHS薄板相比于退火樣品展現(xiàn)出了優(yōu)異的力學(xué)性能,這主要是由于梯度分級(jí)結(jié)構(gòu)的引入產(chǎn)生了顯著的加工硬化能力和納米孿晶行為,如具有GHS結(jié)構(gòu)的T-2薄板（靠近中心部位）,其屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和拉伸塑性... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

合金的化學(xué)組成復(fù)雜性隨時(shí)間的上升趨勢(shì)

太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文（2）高低溫力學(xué)性能美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的 Otto 等[41]研究了晶粒尺寸分別為 4.4 μm 和 155 μm 的CoCrFeNiMn 高熵合金在不同溫度下的拉伸力學(xué)性能，如圖 1-2 所示。從圖中可以看出，相比于室溫和高溫加載，CoCrFeNiMn 高熵合金在低溫（77K）下表現(xiàn)出優(yōu)異的強(qiáng)塑性。這主要是因?yàn)榈蜏丨h(huán)境使得高熵合金的層錯(cuò)能有所降低，進(jìn)而在變形過(guò)程中誘發(fā)了更多的納米孿晶。

圖 1-3 Al0.5CoCrCuFeNi 高熵合金的疲勞曲線：(a) S-N 曲線；(b) 疲勞比率與相應(yīng)斷裂周次(N)的關(guān)系曲線Figure 1-3 Fatigue curve ofAl0.5CoCrCuFeNi high-entropy alloy: (a) S-N curve; (b) relationship betweenfatigue ratio and corresponding fracture time (N)雖然目前高熵合金領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)表了很多高水平文章，比如“High-entropy Alloys:Fundamentals and Applications”[40]和涵蓋了多個(gè)研究方向的文獻(xiàn)綜述[19,20,43,44]。然而，研究者們對(duì)高熵合金性能的探索和變形機(jī)理的理解還僅僅是冰山一角，更多未知領(lǐng)域有待于進(jìn)一步的探索與研究。1.3 梯度金屬材料的發(fā)展概況材料的強(qiáng)韌化一直是材料和力學(xué)研究者們永恒追求的目標(biāo)。因此，一直以來(lái)人們都在嘗試著克服強(qiáng)韌沖突的問(wèn)題，對(duì)于新型的高熵合金也不例外，如層錯(cuò)能較低的 FCC

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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