面心立方(FCC)結(jié)構(gòu)的FeCoCrNiMn高熵合金因?yàn)榫哂袃?yōu)良的塑韌性得到了廣泛研究,但是其強(qiáng)度較低。本文在FeCoCrNiMn高熵合金基礎(chǔ)上添加Ti和C元素,采用粉末冶金方法制備了FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金(其中x=0,0.1,0.2和0.3,分別稱為TiC00合金、TiC10合金、TiC20合金和TiC30合金)。采用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、透射電鏡(TEM)、力學(xué)試驗(yàn)機(jī)、顯微維氏硬度計(jì)、電化學(xué)工作站等研究Ti和C元素的添加對(duì)粉末冶金FeCoCrNiMn高熵合金組織結(jié)構(gòu)與性能的影響。研究結(jié)果表明:在球磨過(guò)程中,FeCoCrNiMnTi_x C_x高熵合金粉末逐步合金化,經(jīng)45h球磨后形成了FCC結(jié)構(gòu)單相固溶體。對(duì)合金化后的粉末進(jìn)行熱壓燒結(jié),當(dāng)燒結(jié)溫度為850℃時(shí),合金缺陷較多,性能較差。燒結(jié)溫度升高至900℃時(shí),合金有最高的強(qiáng)度和硬度。溫度進(jìn)一步升高,合金強(qiáng)度和硬度開始下降。因此,選擇900℃作為合金的燒結(jié)溫度。燒結(jié)后四種合金均以FCC相作為基體相,含有少量的碳化物...

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 高熵合金的定義
    1.3 高熵合金的研究進(jìn)展
        1.3.1 高熵合金的四大效應(yīng)
        1.3.2 高熵合金的制備方法
        1.3.3 高熵合金的相形成規(guī)律
        1.3.4 高熵合金的組織結(jié)構(gòu)
        1.3.5 高熵合金的性能
        1.3.6 高熵合金的強(qiáng)韌化機(jī)理
    1.4 課題的研究意義及內(nèi)容
        1.4.1 課題的研究意義
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 高熵合金的成分設(shè)計(jì)及配比
    2.2 高熵合金的制備方法
        2.2.1 高熵合金粉末的制備
        2.2.2 高熵合金塊體的制備
    2.3 顯微組織結(jié)構(gòu)的分析方法
        2.3.1 X射線衍射分析
        2.3.2 掃描電子顯微鏡分析
        2.3.3 透射電子顯微鏡分析
    2.4 性能測(cè)試方法
        2.4.1 差熱分析
        2.4.2 密度
        2.4.3 顯微維氏硬度
        2.4.4 室溫壓縮性能
        2.4.5 高溫氧化性能
        2.4.6 高溫摩擦磨損和高溫硬度
        2.4.7 腐蝕性能
第三章 添加Ti和C對(duì)FeCoCrNiMn高熵合金組織結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能的影響
    3.1 引言
    3.2 FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金的機(jī)械合金化行為
    3.3 真空熱壓燒結(jié)工藝參數(shù)的確定
        3.3.1 DSC分析
        3.3.2 燒結(jié)溫度對(duì)TiC10合金相組成的影響
        3.3.3 燒結(jié)溫度對(duì)TiC10合金顯微組織的影響
        3.3.4 燒結(jié)溫度對(duì)TiC10合金力學(xué)性能的影響
    3.4 真空熱壓燒結(jié)FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金的組織結(jié)構(gòu)
        3.4.1 SEM分析
        3.4.2 XRD分析
        3.4.3 TEM分析
    3.5 FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金的力學(xué)性能
    3.6 本章小結(jié)
第四章 FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金的高溫氧化性能
    4.1 引言
    4.2 FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金的高溫氧化性能
        4.2.1 高溫氧化動(dòng)力學(xué)曲線
        4.2.2 氧化產(chǎn)物的相組成和組織組成
    4.3 本章小結(jié)
第五章 FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金高溫摩擦學(xué)性能
    5.1 引言
    5.2 Ti和C的添加對(duì)FeCoCrNiMn高熵合金摩擦系數(shù)的影響
    5.3 TiC00合金和TiC30合金室溫至高溫摩擦學(xué)性能
    5.4 本章小結(jié)
第六章 FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金的耐腐蝕性能
    6.1 引言
    6.2 FeCoCrNiMnTi_xC_x高熵合金的耐腐蝕性能
        6.2.1 高熵合金在3.5w.t%NaCl溶液中的耐腐蝕性能
        6.2.2 高熵合金在0.5mol/L H2_SO₄溶液中的耐腐蝕性能
        6.2.3 高熵合金在0.5mol/L NaOH溶液中的耐腐蝕性能
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3940944