高熵合金（High Entropy Alloys,HEAs）以高的強韌性、高的耐磨性、優(yōu)異的耐蝕性和優(yōu)異的磁學(xué)性能受到科學(xué)界的青睞。高熵合金具有良好的雞尾酒效應(yīng),通過調(diào)整成分可使其力學(xué)性能得到進一步的提高。另外,傳統(tǒng)磁性材料具有優(yōu)異的磁學(xué)性能但是可加工性能較差,使得應(yīng)用受到了限制。含鐵元素的高熵合金不僅擁有優(yōu)異的磁學(xué)性能還有著較好的韌性。研究元素含量的改變對合金組織結(jié)構(gòu)與性能的影響,從而優(yōu)化出綜合性能優(yōu)異的高熵合金成分,這對推動高熵合金在工程材料和磁性材料方面的應(yīng)用具有重要的理論指導(dǎo)意義。本研究主要以FeCoCrNiAl系高熵合金為基礎(chǔ),分別調(diào)整Cr元素和Al元素的含量,進行成分優(yōu)化設(shè)計。利用水冷銅坩堝真空感應(yīng)爐熔煉并通過銅模將其吸鑄成板狀試樣,然后對試樣進行軋制退火處理。最終得到兩種不同狀態(tài)的試樣（鑄態(tài)試樣、冷軋+退火處理的試樣）。采用X射線衍射儀、光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、萬能力學(xué)試驗機、顯微硬度儀、電化學(xué)設(shè)備、振動樣品磁強計以及直流電阻儀分別對合金的結(jié)構(gòu)、微觀組織、力學(xué)性能、腐蝕性能、磁性能以及電性能進行分析。結(jié)果表明,Fe_1.25CoCr_x

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 高熵合金定義及制備方法
    1.3 高熵合金的特征
    1.4 高熵合金的性能及應(yīng)用
    1.5 高熵合金的研究現(xiàn)狀
    1.6 研究內(nèi)容
    1.7 技術(shù)路線
第2章 實驗方法
    2.1 實驗材料
    2.2 合金制備
    2.3 變形處理
    2.4 退火處理
    2.5 微觀表征分析
        2.5.1 光學(xué)顯微鏡
        2.5.2 掃描電子顯微鏡和能譜分析
        2.5.3 X射線衍射
        2.5.4 電子背散射衍射
        2.5.5 宏觀織構(gòu)分析
    2.6 力學(xué)性能測試
        2.6.1 拉伸實驗
        2.6.2 顯微硬度實驗
    2.7 腐蝕性能測試
    2.8 磁性能測試
    2.9 電學(xué)性能測試
第3章 Cr元素對Fe_(1.25)CoCr_x Ni_(1.25)Al_(0.25) 合金組織結(jié)構(gòu)與性能的影響
    3.1 Fe_(1.25)CoCr_x Ni_(1.25)Al_(0.25) 高熵合金熱力學(xué)參數(shù)的計算
    3.2 Fe_(1.25)CoCr_x Ni_(1.25)Al_(0.25) 鑄態(tài)合金結(jié)構(gòu)、組織與性能
        3.2.1 結(jié)構(gòu)分析
        3.2.2 微觀組織分析
        3.2.3 力學(xué)性能分析
            3.2.3.1 拉伸實驗
            3.2.3.2 顯微硬度實驗
        3.2.4 耐腐蝕性能分析
        3.2.5 物理性能分析
    3.3 Fe_(1.25)CoCr_x Ni_(1.25)Al_(0.25) 冷軋退火態(tài)合金結(jié)構(gòu)、組織與性能
        3.3.1 結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 微觀組織分析
        3.3.3 力學(xué)性能分析
            3.3.3.1 拉伸實驗
            3.3.3.2 顯微硬度實驗
        3.3.4 耐腐蝕性能分析
    3.4 Fe_(1.25)CoCr_(0.5)Ni_(1.25)Al_(0.25) 合金磁學(xué)性能分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 Al元素對Fe_(1.25)CoCrNi_(1.25)Al_x合金組織結(jié)構(gòu)與性能的影響
    4.1 Fe_(1.25)CoCrNi_(1.25)Al_x高熵合金熱力學(xué)參數(shù)的計算
    4.2 Fe_(1.25)CoCrNi_(1.25)Al_x鑄態(tài)合金結(jié)構(gòu)、組織與性能
        4.2.1 結(jié)構(gòu)分析
        4.2.2 微觀組織分析
        4.2.3 力學(xué)性能分析
            4.2.3.1 拉伸實驗
            4.2.3.2 顯微硬度實驗
        4.2.4 耐腐蝕性能分析
        4.2.5 磁性能分析
    4.3 Fe_(1.25)CoCrNi_(1.25)Al_x冷軋退火態(tài)合金結(jié)構(gòu)、組織與性能
        4.3.1 結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 微觀組織分析
        4.3.3 力學(xué)性能分析
            4.3.3.1 拉伸實驗
            4.3.3.2 顯微硬度實驗
        4.3.4 耐腐蝕性能分析
    4.4 Fe_(1.25)CoCrNi_(1.25)Al_(0.4) 合金織構(gòu)分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
研究展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號：3171300