發(fā)布時間：2021-07-09 11:39

　　將CoCrFeMnNi高熵合金作為中間層,采用真空固態(tài)擴散方法實現(xiàn)Cu/304不銹鋼的連接,通過SEM、EDS以及顯微硬度測試,研究溫度對擴散反應機理及性能的影響,采用Fick第二定律計算Cu/Fe原子在高熵合金中的擴散系數(shù),借助XRD以及高熵合金中固溶體相形成判據(jù)分析擴散界面的相組成。結(jié)果表明:在800～900℃下,高熵合金與Cu和304不銹鋼分別實現(xiàn)了穩(wěn)固連接,界面處發(fā)生了元素的互擴散,隨著溫度的升高,Cu/Fe在高熵合金中的平均擴散系數(shù)增加;Cu/CoCrFeMnNi高熵合金和CoCrFeMnNi高熵合金/304不銹鋼擴散界面處均未形成脆性金屬間化合物;擴散界面處硬度呈連續(xù)變化趨勢。研究表明,CoCrFeMnNi高熵合金是一種可用于Cu/304不銹鋼異種材料擴散連接的阻擋層材料。 

【文章來源】：金屬學報. 2020,56(08)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同連接溫度時Cu/HEA/304SS擴散界面微觀形貌及元素分布

850℃時Cu/HEA/304SS擴散偶的XRD譜

研究表明，高熵合金中固溶體相的穩(wěn)定性與混合焓(ΔHmix)[25]、混合熵(ΔSmix)[28]和原子半徑差(δ)[29]等參數(shù)有關(guān)。張勇[28]認為，在高熵合金中形成固溶體相的參數(shù)范圍為-15 kJ/mol<ΔHmix<5 kJ/mol,12 J/(K·mol)≤ΔSmix≤17.5 J/(K·mol)，δ<6.6%，而化合物相只有在相當負的混合焓或較大的原子半徑差時才會形成。Guo等[29]定義了另一個參數(shù)，價電子濃度(VEC)，來預測相形成規(guī)律，他們認為，當VEC<6.87時，bcc相穩(wěn)定存在；當6.87≤VEC<8時，bcc與fcc相共存；當VEC≥8時，fcc相穩(wěn)定存在。式中，n為擴散偶界面元素的數(shù)量；ci和cj分別為i和j元素在擴散偶界面的原子分數(shù)；ΔHABmix為元素A與元素B之間的混合焓；R為摩爾氣體常數(shù)；ri為組元i的原子半徑；rˉ為平均原子半徑。

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3273675