高熵合金不同于傳統(tǒng)合金的設(shè)計理念,它的主元種類眾多,構(gòu)型熵高,趨向形成面心立方、體心立方等簡單的固溶體結(jié)構(gòu),甚至會出現(xiàn)非晶相。此外,高熵合金中各元素集體相互作用而表現(xiàn)出了獨特的結(jié)構(gòu)和力學性能,具有很好的耐蝕性、耐磨性等,因此成為近年來的熱點研究問題。目前,已有不少學者對高熵合金進行了研究,其中較成熟的方法有電弧熔煉法和機械合金化法,而對電沉積法制備高熵合金的研究較少。本課題采用電沉積方法制備FeCoNiCr高熵合金,并通過正交試驗的方法對主鹽濃度和工藝參數(shù)進行了優(yōu)化,得到了最佳配方和工藝參數(shù),在銅基體表面電沉積出FeCoNiCr高熵合金,并獲得了表面平整光亮的鍍層。此外,利用顯微硬度計、X射線衍射儀、場發(fā)射掃描電鏡、能譜儀、電化學工作站等分析測試手段對其力學性能、微觀結(jié)構(gòu)、形貌、成分以及耐蝕性進行了測試。實驗得到電沉積FeCoNiCr高熵合金鍍層的最佳配方為:硫酸亞鐵2 g/L,硫酸鈷4 g/L,硫酸鎳20 g/L,硫酸鉻200 g/L,硼酸25 g/L,氯化鉀75 g/L,檸檬酸92 g/L,檸檬酸鈉48 g/L,次亞磷酸鈉1 g/L。工藝參數(shù)為:電流密度25 A/dm^2<...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究目的和意義
    1.2 高熵合金概述
        1.2.1 高熵合金的定義
        1.2.2 高熵合金的四大效應(yīng)
        1.2.3 高熵合金的性能
        1.2.4 高熵合金的應(yīng)用
    1.3 高熵合金的制備方法
        1.3.1 真空電弧熔煉法
        1.3.2 機械合金化法
        1.3.3 粉末冶金法
        1.3.4 激光熔覆法
        1.3.5 電化學沉積法
    1.4 本文的研究內(nèi)容
第2章 實驗材料和實驗方法
    2.1 實驗裝置設(shè)計
    2.2 實驗材料
        2.2.1 陽極材料
        2.2.2 陰極材料
        2.2.3 實驗設(shè)備及化學試劑
    2.3 實驗過程
        2.3.1 電鍍液的配制
        2.3.2 銅基體的鍍前處理
        2.3.3 電沉積過程
        2.3.4 鍍件的鍍后處理
    2.4 高熵合金鍍層的微觀結(jié)構(gòu)
        2.4.1 鍍層的表面形貌與成分分析
        2.4.2 鍍層的相結(jié)構(gòu)分析
    2.5 高熵合金鍍層的力學性能
        2.5.1 鍍層的結(jié)合力分析
        2.5.2 鍍層的顯微硬度測定
    2.6 鍍層的沉積速率測定
    2.7 高熵合金鍍層的電化學性能測試
        2.7.1 中性介質(zhì)電化學測試
        2.7.2 酸性介質(zhì)電化學測試
        2.7.3 堿性介質(zhì)電化學測試
第3章 電鍍FeCoNiCr高熵合金鍍層的工藝研究
    3.1 鍍液配方的確定
        3.1.1 鍍液成分的選取
        3.1.2 工藝參數(shù)的選取
    3.2 工藝參數(shù)對鍍層質(zhì)量的影響
        3.2.1 電流密度對FeCoNiCr高熵合金鍍層的影響
        3.2.2 溫度對FeCoNiCr高熵合金鍍層的影響
        3.2.3 鍍液pH值對FeCoNiCr高熵合金鍍層的影響
        3.2.4 硫酸鉻用量對FeCoNiCr高熵合金鍍層的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 FeCoNiCr高熵合金鍍層的性能
    4.1 鍍層與基體的結(jié)合力
        4.1.1 彎曲試驗法
        4.1.2 劃痕試驗法
        4.1.3 熱震試驗法
    4.2 鍍層的電化學性能
        4.2.1 在3.5 wt.%NaCl溶液中的電化學行為及其腐蝕機理
        4.2.2 在1 mol/LH₂SO₄ 溶液中的電化學行為及其腐蝕機理
        4.2.3 在1 mol/LNaOH溶液中的電化學行為及其腐蝕機理
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果
致謝



本文編號：3867438