本文關(guān)鍵詞：CuCrFeNiMn基高熵合金的微觀組織和耐腐蝕性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文采用非自耗真空電弧熔煉爐制備了Cu0.3Cr2Fe2Ni3Mn2Nbx、CuxCr2Fe2Ni3Mn2Nb0.4Mo0.2、Cr2Fe2Ni3Mn2Nbx三種體系的高熵合金。采用XRD分析儀和掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)合金的結(jié)構(gòu)和微觀組織進(jìn)行分析，通過(guò)測(cè)量合金的維氏硬度研究了三種材料的力學(xué)性能。通過(guò)全浸腐蝕實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究了三種體系的合金在2wt.%，10wt.%，30wt.%硝酸溶液和3.5wt.%氯化鈉溶液中耐腐蝕性能，并同1Cr18Ni9Ti不銹鋼作比較。研究發(fā)現(xiàn)： Cu0.3Cr2Fe2Ni3Mn2Nbx（x=0，0.2，，0.4）高熵合金晶體結(jié)構(gòu)類型主要為FCC結(jié)構(gòu)而Cr2Fe2Ni3Mn2Nbx（x=0.5，1.0，1.5）合金主要為FCC和BCC混合結(jié)構(gòu)，隨著Nb含量的增加合金中FCC結(jié)構(gòu)衍射峰強(qiáng)度降低，而合金的硬度顯著提高。兩種合金系晶間均形成不同形態(tài)的初生相。CuxCr2Fe2Ni3Mn2Nb0.4Mo0.2（x=0，0.1，0.2，0.3）高熵合金，當(dāng)x=0.1，0.2時(shí)為單一的FCC結(jié)構(gòu)，晶間形成短棒狀初生相；當(dāng)x=0，0.3時(shí)為FCC和BCC混合結(jié)構(gòu)，晶間形成短棒狀和針狀兩種初生相。合金的硬度隨著Cu含量的增加先減小后增大，且合金硬度值差別不大。 Cu0.3Cr2Fe2Ni3Mn2Nbx和Cr2Fe2Ni3Mn2Nbx高熵合金在2wt.%，10wt.%，30wt.%硝酸溶液和3.5wt.%氯化鈉溶液中耐腐蝕性研究表明，合金中添加適量的Nb可以提高合金的耐腐蝕性能，在三種濃度的硝酸溶液中A3合金具有和1Cr18Ni9Ti不銹鋼基本相當(dāng)?shù)哪透g性；在3.5wt.%氯化鈉溶液中A3合金的自腐蝕電流密度小于1Cr18Ni9Ti不銹鋼。但過(guò)高的Nb含量對(duì)合金的耐腐蝕性能不利。 CuxCr2Fe2Ni3Mn2Nb0.4Mo0.2高熵合金在2wt.%，10wt.%，30wt.%硝酸溶液和3.5wt.%氯化鈉溶液中腐蝕速率隨著Cu含量增加先降低后升高，10wt.%，30wt.%硝酸溶液中T2合金腐蝕速率和1Cr18Ni9Ti不銹鋼相等，耐腐蝕性能較好；在3.5wt.%氯化鈉溶液中T2合金的自腐蝕電流密度小于1Cr18Ni9Ti不銹鋼。
【關(guān)鍵詞】：CuCrFeNiMn 高熵合金 硬度 耐腐蝕性 全浸腐蝕 動(dòng)電位測(cè)試
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TG139
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-10
• 1 緒論10-24
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 耐硝酸腐蝕合金研究概況11-13
• 1.3 高熵合金的簡(jiǎn)介13-17
• 1.3.1 高熵合金的定義與特點(diǎn)13-14
• 1.3.2 高熵合金的微觀組織14-16
• 1.3.3 高熵合金的力學(xué)性能16-17
• 1.3.4 高熵合金的應(yīng)用17
• 1.4 高熵合金耐腐蝕性能研究現(xiàn)狀17-22
• 1.5 本文研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線22-24
• 2 高熵合金的制備及性能測(cè)試24-29
• 2.1 高熵合金的制備24-26
• 2.1.1 合金成分設(shè)計(jì)24-25
• 2.1.2 合金的熔煉制備25-26
• 2.1.3 合金試樣前期處理26
• 2.2 合金性能測(cè)試26-29
• 2.2.1 合金晶體結(jié)構(gòu)分析26
• 2.2.2 合金微觀組織和成分分析26-27
• 2.2.3 合金的硬度測(cè)試27
• 2.2.4 合金的耐腐蝕性測(cè)試27-29
• 3 Cu_(0.3)Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金結(jié)構(gòu)和微觀組織，力學(xué)性能及耐腐蝕性能29-51
• 3.1 Cu_(0.3)Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金結(jié)構(gòu)和微觀組織29-33
• 3.2 Cu_(0.3)Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金的硬度33-35
• 3.3 Cu_(0.3)Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金在 2%、10%、30%硝酸溶液中的耐腐蝕性能35-46
• 3.3.1 全浸腐蝕35-43
• 3.3.2 動(dòng)電位極化測(cè)試43-46
• 3.4 Cu_(0.3)Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金在 3.5%NaCl 溶液中的耐腐蝕性能46-49
• 3.4.1 全浸腐蝕46-48
• 3.4.2 動(dòng)電位極化測(cè)試48-49
• 3.5 本章小結(jié)49-51
• 4 Cu_xCr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_(0.4)Mo_(0.2)高熵合金結(jié)構(gòu)和微觀組織，力學(xué)性能及耐腐蝕性能51-73
• 4.1 Cu_xCr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_(0.4)Mo_(0.2)高熵合金結(jié)構(gòu)和微觀組織51-57
• 4.2 Cu_xCr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_(0.4)Mo_(0.2)高熵合金的硬度57-58
• 4.3 Cu_xCr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_(0.4)Mo_(0.2)高熵合金在 2%、10%、30%硝酸溶液中的耐腐蝕性能58-69
• 4.3.1 全浸腐蝕58-65
• 4.3.2 動(dòng)電位極化測(cè)試65-67
• 4.3.3 T2、T4 和 A3 三種合金在不同濃度硝酸溶液中耐腐蝕性能對(duì)比67-69
• 4.4 Cu_xCr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_(0.4)Mo_(0.2)高熵合金在 3.5%NaCl 溶液中的耐腐蝕性能69-71
• 4.4.1 全浸腐蝕69-70
• 4.4.2 動(dòng)電位極化測(cè)試70-71
• 4.5 本章小結(jié)71-73
• 5 Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金結(jié)構(gòu)和微觀組織，力學(xué)性能及耐腐蝕性能73-84
• 5.1 Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金結(jié)構(gòu)和微觀組織73-76
• 5.2 Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金的硬度76-77
• 5.3 Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金在 2%、10%、30%硝酸溶液中的耐腐蝕性能77-81
• 5.3.1 動(dòng)電位極化測(cè)試77-80
• 5.3.2 Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x和Cu_(0.3)Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金在三種硝酸溶液中耐腐蝕性能對(duì)比分析80-81
• 5.4 Cr_2Fe_2Ni_3Mn_2Nb_x高熵合金 3.5%氯化鈉溶液中的耐腐蝕性能81-82
• 5.4.1 動(dòng)電位極化測(cè)試81-82
• 5.5 本章小結(jié)82-84
• 6 結(jié)論84-85
• 參考文獻(xiàn)85-88
• 致謝88-89
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果89

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：357833