本文關(guān)鍵詞：CoCrCuFeMoNi系高熵合金的組織與性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文采用高頻感應(yīng)爐熔煉制備了CoCrCuxFeMoNi、CrCuxFeMoyNi以及CoCr0.5CuxFeyMoNi(x,y為元素的原子比,未標(biāo)出下標(biāo)的為1)系高熵合金,并借助多種分析測試方法對合金的凝固組織、相組成、凝固過程以及抗壓縮性能進(jìn)行研究,同時(shí)借助理論計(jì)算驗(yàn)證了高熵合金的相形成規(guī)律。CoCrCuxFeMoNi(x=0,0.1)高熵合金凝固組織為富(Fe,Co,Ni)的樹枝晶、包晶和共晶組織。CoCrCu0.3FeMoNi高熵合金凝固組織是由富Mo樹枝晶、包共晶組織、島嶼狀和層片狀共晶組織組成。CoCrCuxFeMoNi(x≥0.5)高熵合金均發(fā)生了相分離現(xiàn)象,即凝固組織中出現(xiàn)了富Cu球形組織,其中還觀察到富Cr和富Cu的析出相。CrCuxFeMoyNi高熵合金發(fā)生了不同程度的相分離現(xiàn)象,在CrCuFeMoyNi合金中甚至觀察到宏觀相分離組織。CoCr0.5CuxFeyMoNi系高熵合金的初生枝晶相均為富Mo相,在CoCr0.5Cu0.1FeyMoNi高熵合金的凝固過程中發(fā)生了包共晶轉(zhuǎn)變與共晶轉(zhuǎn)變。而在CoCr0.5Cu0.3FexMoNi高熵合金中則存在著島嶼狀共晶和層片狀共晶組織。CoCrCuxFeMoNi與CoCr0.5CuxFeyMoNi系高熵合金的平衡凝固組織由BCC與FCC兩種固溶體相構(gòu)成,而CrCuxFeMoyNi系高熵合金則由σ相與FCC相構(gòu)成。在CoCrCuFeMoNi系合金中,當(dāng)合金的ΔHmix值為正值時(shí),會(huì)發(fā)生相分離現(xiàn)象。三組高熵合金的ΔR與ΔX值以及ΔS值均與郭等人提出的形成穩(wěn)定固溶體相的理論判據(jù)相符。因?yàn)橐合喾蛛x形成的兩個(gè)成分不同的液相,其成分早已偏離平衡液相成分,此時(shí)繼續(xù)采用原始液相計(jì)算出的VEC數(shù)值已不能反映真實(shí)情況,故形成FCC相與BCC相混合結(jié)構(gòu)的VEC判據(jù)并不適用與凝固前會(huì)發(fā)生液相分離的高熵合金。CoCrCu0.1FeMoNi高熵合金表現(xiàn)出了極佳的強(qiáng)韌配合,其抗壓強(qiáng)度與塑性應(yīng)變值分別達(dá)到了3012MPa與51.6%。
【關(guān)鍵詞】：高熵合金 凝固組織 相分離 相組成 抗壓縮性能
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG139
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-14
• 第1章 緒論14-26
• 1.1 引言14-15
• 1.2 高熵合金的四大效應(yīng)15-17
• 1.2.1 熱力學(xué)上的高熵效應(yīng)15
• 1.2.2 結(jié)構(gòu)上的晶格畸變效應(yīng)15-16
• 1.2.3 動(dòng)力學(xué)上的遲滯擴(kuò)散效應(yīng)16
• 1.2.4 性能上的“雞尾酒”效應(yīng)16-17
• 1.3 高熵合金的凝固組織17-20
• 1.4 高熵合金的性能特點(diǎn)20-22
• 1.4.1 力學(xué)性能20
• 1.4.2 耐磨性20-21
• 1.4.3 耐腐蝕性21-22
• 1.5 高熵合金的相組成預(yù)測22-24
• 1.6 高熵合金的發(fā)展及研究現(xiàn)狀24-25
• 1.7 研究內(nèi)容及選題意義25-26
• 第2章 試驗(yàn)材料及方法26-30
• 2.1 合金元素的成分設(shè)計(jì)26-27
• 2.2 熔煉設(shè)備27-28
• 2.3 合金試樣的制備28
• 2.4 合金組織結(jié)構(gòu)分析28-29
• 2.4.1 微觀組織分析28-29
• 2.4.2 X射線衍射分析29
• 2.5 性能測試29-30
• 2.5.1 顯微硬度測試29
• 2.5.2 壓縮強(qiáng)度試驗(yàn)29-30
• 第3章 CoCrCuxFeMoNi高熵合金凝固組織及性能研究30-46
• 3.1 引言30
• 3.2 CoCrCuxFeMoNi高熵合金的微觀組織和凝固過程30-42
• 3.2.1 CoCrFeMoNi高熵合金的凝固組織形貌及分析30-32
• 3.2.2 CoCrCu_(0.1)FeMoNi高熵合金的凝固組織形貌及分析32-34
• 3.2.3 CoCrCu_(0.3)FeMoNi高熵合金的凝固組織形貌及分析34-36
• 3.2.4 CoCrCu_(0.5)FeMoNi高熵合金的凝固組織形貌及分析36-38
• 3.2.5 CoCrCu0.8FeMoNi高熵合金的凝固組織形貌及分析38-40
• 3.2.6 CoCrCuFeMoNi高熵合金的凝固組織形貌及分析40-42
• 3.3 CoCrCuxFeMoNi系高熵合金的相結(jié)構(gòu)分析42
• 3.4 固溶體相形成條件的計(jì)算與預(yù)測42-43
• 3.5 抗壓強(qiáng)度及其分析43-44
• 3.6 本章小結(jié)44-46
• 第4章 CrCuxFeMoyNi高熵合金凝固組織及性能研究46-65
• 4.1 引言46
• 4.2 CrCuxFeMoyNi高熵合金的宏觀組織及分析46-47
• 4.3 CrCuxFeMoyNi高熵合金的微觀組織47-55
• 4.3.1 CrCu_(0.5)FeMo_(0.5)Ni高熵合金的凝固組織及能譜分析47-49
• 4.3.2 CrCu_(0.5)FeMoNi高熵合金的凝固組織及能譜分析49-51
• 4.3.3 CrCuFeMo_(0.5)Ni高熵合金的凝固組織及能譜分析51-52
• 4.3.4 CrCuFeMoNi高熵合金的凝固組織及能譜分析52-55
• 4.4 CrCuxFeMoyNi高熵合金的凝固過程分析55-60
• 4.5 固溶體相形成條件的計(jì)算與預(yù)測60-61
• 4.6 抗壓強(qiáng)度及其分析61-63
• 4.7 本章小結(jié)63-65
• 第5章 CoCr_(0.5)CuxFeyMoNi高熵合金凝固組織及性能研究65-78
• 5.1 引言65
• 5.2 CoCr_(0.5)CuxFeyMoNi高熵合金的微觀組織和凝固過程65-74
• 5.2.1 CoCr_(0.5)Cu_(0.1)Fe_(0.1)MoNi高熵合金的凝固組織及分析65-67
• 5.2.2 CoCr_(0.5)Cu_(0.3)Fe_(0.1)MoNi高熵合金的凝固組織及分析67-69
• 5.2.3 CoCr_(0.5)Cu_(0.1)Fe_(0.3)MoNi高熵合金的凝固組織及分析69-71
• 5.2.4 CoCr_(0.5)Cu_(0.3)Fe_(0.3)MoNi高熵合金的凝固組織及分析71-74
• 5.3 CoCrCuxFeyMoNi系高熵合金的相結(jié)構(gòu)分析74-75
• 5.4 固溶體相形成條件的計(jì)算與預(yù)測75
• 5.5 抗壓強(qiáng)度及其分析75-77
• 5.6 本章小結(jié)77-78
• 結(jié)論78-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間參研課題及研究成果83-84
• 致謝84

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 任明星;李邦盛;;CrFeCoNiCu多主元高熵合金的相分析[J];材料工程;2012年01期

2 張勇;周云軍;惠希東;王美玲;陳國良;;大塊金屬玻璃及高熵合金的合金化作用[J];中國科學(xué)(G輯:物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué));2008年04期

3 張暉;潘冶;何宜柱;;激光熔覆FeCoNiCrAl_2Si高熵合金涂層[J];金屬學(xué)報(bào);2011年08期

  本文關(guān)鍵詞：CoCrCuFeMoNi系高熵合金的組織與性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：289557