【摘要】：本文選用Al、Fe、Cu、Ni、Cr及Co六種元素,用粉末冶金法制備出Al_xNiCrFeCu Co(x=0,0.2,0.5,0.8,1)多組元高熵合金,并研究其顯微組織和性能。通過測試發(fā)現(xiàn),Al=0時,CrFeCuCoNi高熵合金由單一的FCC1相和FCC2相組成。Al_xNiCrFeCuCo(x=0.2,0.5,0.8,1)高熵合金由簡單FCC+BCC結(jié)構(gòu)組成,隨著Al含量的增加,合金的BCC結(jié)構(gòu)最強峰的強度發(fā)生變化。以吉布斯自由能ΔG=ΔH-TΔS為判據(jù),經(jīng)分析計算表明,合金體系傾向于生成AlNi化合物+固溶體結(jié)構(gòu),來獲得更低的自由能使體系趨于穩(wěn)定。因此,推測合金中的BCC結(jié)構(gòu)可能包括AlNi化合物或AlNi二次固溶體和Fe-Cr固溶體,而FCC結(jié)構(gòu)則主要是固溶了其他元素的富Cu相。Al=0時,CrFeCuCoNi高熵合金的硬度主要隨著燒結(jié)溫度的升高而稍有提高,最高硬度僅為87HV。但合金的壓縮性能較好,達到780MPa。Al_xNiCrFeCuCo(x=0.2,0.5,0.8,1)合金的硬度隨Al元素含量的增加而提高,當x=1時合金的硬度最高,為307HV。合金的壓縮性能隨Al元素增加呈上升趨勢,當高溫?zé)Y(jié)溫度為1300℃,x=1時合金的壓縮強度最高,為1107MPa,最大變形率達24%。Al_xCrFeCuCoNi(x=0,0.2,0.5,0.8,1)高熵合金的摩擦磨損機制主要以粘著磨損為主,輔有擦傷和顆粒磨損。隨著Al含量的增加,合金的磨損量逐漸減小,即合金的耐磨性能逐漸提高。
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TF125.22

【參考文獻】

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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 王春偉;唐健江;歐子義;蘇廣才;歐德群;夏薇;;AlCoCrCuFeNi_x高熵合金的壓縮性能及斷口分析[J];特種鑄造及有色合金;2011年03期

3 陳律;彭平;湛建平;韓紹昌;;Fe對NiAl力學(xué)性能影響的第一原理計算[J];稀有金屬材料與工程;2010年02期

4 梁秀兵;魏敏;程江波;張偉;徐濱士;;高熵合金新材料的研究進展[J];材料工程;2009年12期

5 李安敏;張喜燕;;Cr對Al-Cr-Cu-Fe-Ni高熵合金組織與硬度的影響[J];有色金屬;2009年04期

6 皮錦紅;王章忠;潘冶;楊曉敏;;多主元合金AlCrMnFeNiCu_x的組織與性能研究[J];材料導(dǎo)報;2009年20期

7 周云軍;張勇;王艷麗;陳國良;;Ti_xCrFeCoNiAl多組元固溶體合金系的力學(xué)性能及其強化機制[J];材料研究學(xué)報;2008年05期

8 許志剛;孫仙奇;唐鵬;王志云;;合金元素對Fe-Al-Cu合金的組織與性能的影響[J];材料開發(fā)與應(yīng)用;2005年06期

9 婁太平,李福山,洪軍,陳萬金,丁炳哲,胡壯麒;混合焓對Cu-Ti-Fe-Nb系非晶形成和晶化的影響[J];材料研究學(xué)報;1998年03期

10 王笑天，任曉兵，，衛(wèi)英慧;合金連續(xù)相變研究的最新進展[J];稀有金屬材料與工程;1995年03期

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1 李冬梅;CuCrFeNiMn高熵合金的耐蝕性能研究[D];鄭州大學(xué);2010年

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3 李建忠;FeCoNiCu系高熵合金的組織與性能[D];河南理工大學(xué);2009年

4 林麗蓉;高熔化溫度五元高熵合金組織及性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

5 史鵬飛;高強度鋁合金及高熵合金的組織結(jié)構(gòu)與性能[D];吉林大學(xué);2006年

本文編號：2693430