發(fā)布時間：2020-12-29 05:41

　　高熵合金由于具有多種復(fù)雜效應(yīng),相比傳統(tǒng)合金具有更優(yōu)異的力學(xué)性能,如:高強(qiáng)度、高硬度和較高的耐磨性和抗氧化性,是金屬新材料的重點(diǎn)研究方向。粉末冶金制備高熵合金體系研究時間短,理論還不完善,本論文采用粉末冶金方法制備出具備良好綜合力學(xué)性能的FeCoNi（CuAl）_x高熵合金材料,研究燒結(jié)溫度和熱處理過程對材料組織和力學(xué)性能的影響,探討了合金元素含量對相變的影響規(guī)律,主要研究內(nèi)容如下:研究了FeCoNi（CuAl）_0.4高熵合金粉末機(jī)械合金化過程中元素的合金化順序及合金化完成后粉末的相組成。結(jié)果表明,元素的熔點(diǎn)越低,越早發(fā)生固溶,其衍射峰越早消失,粉末球磨40 h后獲得晶格常數(shù)為0.36009 nm的單相FCC結(jié)構(gòu)的固溶體。研究了FeCoNi（CuAl）_x高熵合金中Al、Cu元素含量對合金化完成速度的影響,發(fā)現(xiàn)添加Al、Cu元素后,合金化完成所需的時間延長。FeCoNi合金粉末的DSC結(jié)果表明,加熱過程中無相變發(fā)生,添加Al、Cu元素后,合金粉末在升溫時均出現(xiàn)了第二相的析出和溶解過程,Al、Cu元素含量的增加可降低第二相的析出... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

SPS-825型放電等離子燒結(jié)系統(tǒng)

向于生成簡單固溶體相；另一方面是機(jī)械合金化過程中各元素的粉末顆粒和焊合，促進(jìn)了元素間原子的擴(kuò)散，晶粒不斷細(xì)化，晶界體積增多，晶界，促進(jìn)了固溶體的形成[71-73]。表 3-1 球磨 40 h 后合金粉末的 EDS/SEM 成分分析(at.%)le 3-1 Chemical composition (in at.%) analysis results of the 40 h milled powders by EDS素 Fe Co Ni Cu 成分 26.32 26.32 26.32 10.52 10 成分 28.64 25.65 24.99 9.45 11粉末的 DSC 熱分析球磨 40h 后完成機(jī)械合金化后的粉末進(jìn)行 DSC 熱分析，實驗結(jié)果如圖 3-3

磨后獲得了單相的過飽和 FCC 固溶體相，DSC 結(jié)果顯示這種過飽和固溶，這種亞穩(wěn)態(tài)固溶體在 495.4 ℃左右發(fā)生了脫溶或分解等反應(yīng)，在合金粉二相。在 729.2 ℃左右產(chǎn)生的吸熱峰對應(yīng)于生成的第二相在進(jìn)一步升溫過解。關(guān)于放熱峰和吸熱峰出現(xiàn)的原因及其對組織相變的影響，將結(jié)合進(jìn)一來說明。結(jié)溫度對塊體 FeCoNi(CuAl)0.4高熵合金相組成的影響用放電等離子燒結(jié)設(shè)備（SPS）對球磨 40h 后的 FeCoNi(CuAl)0.4高熵合金，為了研究燒結(jié)溫度對合金相組成和力學(xué)性能的影響，分別在 950，1000 ℃四個溫度點(diǎn)進(jìn)行燒結(jié)，得到塊體 FeCoNi(CuAl)0.4高熵合金。對不同溫塊體試樣進(jìn)行 XRD 分析，其衍射圖譜如圖 3-4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多主元高熵合金的研究現(xiàn)狀與應(yīng)用展望[J]. 隋艷偉,陳霄,戚繼球,何業(yè)增,孫智.  功能材料. 2016(05)
[2]放電等離子燒結(jié)技術(shù)的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 王慶福,張彥敏,國秀花,宋克興.  稀有金屬與硬質(zhì)合金. 2014(03)
[3]機(jī)械合金化制備高熵合金研究進(jìn)展[J]. 陳哲,陸偉,嚴(yán)彪.  金屬功能材料. 2012(03)
[4]AlCoCrFeNiCu高熵合金的電化學(xué)腐蝕性能研究[J]. 史一功,張鐵邦,寇宏超,李健.  熱加工工藝. 2011(18)
[5]熱處理對Al0.5CoCrFeNiB0.2高熵合金組織結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響[J]. 唐群華,蔡建賓,吳桂芬,戴品強(qiáng).  鑄造. 2011(01)
[6]Al_xFeCoNiCrTi合金的抗氧化性能及其退火態(tài)的組織和硬度[J]. 李偉,劉貴仲,羅曉艷,郭景杰.  機(jī)械工程材料. 2010(02)
[7]放電等離子燒結(jié)(SPS)制備金屬材料研究進(jìn)展[J]. 馬垚,周張健,姚偉志,宋書香,葛昌純.  材料導(dǎo)報. 2008(07)
[8]放電等離子燒結(jié)技術(shù)[J]. 白玲,葛昌純,沈衛(wèi)平.  粉末冶金技術(shù). 2007(03)
[9]放電等離子燒結(jié)(SPS)技術(shù)與新材料研究[J]. 楊俊逸,李小強(qiáng),郭亮,陳維平,李元元.  材料導(dǎo)報. 2006(06)
[10]多主元高熵合金研究進(jìn)展[J]. 劉源,李言祥,陳祥,陳敏.  材料導(dǎo)報. 2006(04)



本文編號：2945121