本文關(guān)鍵詞：CrFeCoNiTi_x高熵合金制備及性能研究　出處：《哈爾濱理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 高熵合金 機(jī)械合金化 放電等離子燒結(jié) 硬度 壓縮強(qiáng)度

【摘要】：高熵合金是由五種或五種以上金屬元素,各種元素按等摩爾比或近似等摩爾比組成的具有簡(jiǎn)單固溶體結(jié)構(gòu)的合金材料。金屬元素種類(lèi)的增加提高了多組元合金內(nèi)部整體的混亂程度,同時(shí)提高了系統(tǒng)混合熵,稱(chēng)之為高熵效應(yīng)。高熵效應(yīng)會(huì)使合金在組織結(jié)構(gòu)上形成具有簡(jiǎn)單晶格結(jié)構(gòu)的固溶體相,同時(shí)伴有少部分化合物相。這種高熵合金在性能提高方面會(huì)兼具固溶強(qiáng)化、第二項(xiàng)彌散強(qiáng)化和細(xì)晶強(qiáng)化機(jī)理,以提高合金的綜合性能。因此多數(shù)高熵合金會(huì)具有強(qiáng)度高、硬度高,耐磨、耐腐蝕性能好,抗氧化性能強(qiáng),抗高溫氧化等優(yōu)良特性。以上性能使得高熵合金具有良好的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景。本文選用Co、Cr、Fe、Ni、Ti五種金屬元素粉料按照實(shí)驗(yàn)方案配比混合,采用機(jī)械合金化球磨原始粉料,再利用真空熔煉法、真空熱壓燒結(jié)和放電等離子技術(shù)燒結(jié)制備CoCrFeNiTi高熵合金試樣,運(yùn)用金相顯微鏡(OM)、X射線(xiàn)衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)及能譜分析(EDS)等手段進(jìn)行了表征,又分別進(jìn)行了維氏硬度、壓縮性能、斷口形貌及極化曲線(xiàn)的觀察與檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:真空熔煉法得到的試樣,隨著Ti元素含量的增加,合金結(jié)構(gòu)由FCC結(jié)構(gòu)逐漸向BCC結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,同時(shí)伴隨著少量HCP結(jié)構(gòu)的生成,當(dāng)Ti元素含量為1.5時(shí),合金中只有BCC一種結(jié)構(gòu)存在。用機(jī)械合金化得到的混合粉末,當(dāng)合金化的時(shí)間達(dá)到10h后,增加球磨時(shí)間對(duì)粉體顆粒大小的影響并不顯著,與球磨10h的顆粒大小保持一致。放電等離子燒結(jié)制備的CrFeCoNiTix高熵合金試樣的金相組織呈網(wǎng)狀分布,隨著Ti元素含量的增加,形成了簡(jiǎn)單面心立方和體心立方晶格結(jié)構(gòu),同時(shí)伴有金屬間化合物析出,當(dāng)Ti含量較高時(shí)析出少量的Laves相。真空熱壓燒結(jié)得到的材料以面心立方相為主,還有一些其他相存在。CrFeCoNiTix高熵合金的維氏硬度隨著Ti元素含量的增加逐漸增加,當(dāng)Ti含量達(dá)到1.0時(shí)維氏硬度值達(dá)到最大。壓縮實(shí)驗(yàn)中,同樣是Ti含量達(dá)到1.0時(shí)壓縮強(qiáng)度最大,呈脆性斷裂。相比硫酸溶液,CrFeCoNiTi高熵合金更容易被鹽酸腐蝕,Ti含量較低時(shí)抗硫酸腐蝕性較強(qiáng)。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TG139

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 祖紅梅;CrFeCoNiTi_x高熵合金制備及性能研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2017年

，

本文編號(hào)：1324144