CrCuFeMnSiAlx和CoCrFeMnNi高熵合金的鋁熱法制備及其表征.pdf

1、本文探索了利用新穎的鋁熱反應法制備CrCuFeMnSiAlx和CoCrFeMnNi高熵合金，研究了用此方法在不同底材和鋁含量下制備的高熵合金的晶體結(jié)構(gòu)、合金成分及其硬度的影響?？偨Y(jié)起來可歸納為以下幾條：
　　(1)利用鋁熱反應法分別在銅底材和玻璃底材上制備出了不同鋁含量的高熵合金FeCoNiCuAlx。銅底材上制備的高熵合金FeCoNiCuAlx由于冷卻速度大使得鋁熱反應不完全。而玻璃底材上制備的高熵合金FeCoNiCuAlx由于

2、玻璃的低導熱速率反應更加充分。兩種底材上制備的不同鋁含量的合金主相均為BCC固溶體，還包含少量的簡單立方和一些未知相，但是玻璃底材上合金的結(jié)晶化程度較銅底材上的好；所有合金粉碎后的粉末形貌均為不規(guī)則多面體，并且尺寸范圍在幾微米到幾百納米之間，銅底材和玻璃底材上制備的平均顆粒尺寸分別為1.5um和5um左右，合金粉末的顆粒大小由粉碎程度決定，與鋁含量無關(guān)；銅底材上制備的合金成分隨Al含量的增加更加接近預設的等原子比，玻璃底材上的合金成分由

3、于鋁熱完全而更接近預設值及等原子比。但是，所有合金中的鋁含量都高于預設值。同時，玻璃底材上的合金硬度值較高，在Al0.25時達到最大值593HV，其主要強化機制是固溶強化。
　　(2)將鋁熱反應法成功放大制備了 CrCuFeMnSiAl高熵合金，但合金中的實際鋁含量始終高于預設值。其相結(jié)構(gòu)為單相BCC固溶體，且結(jié)晶度高；粉碎后的合金粉末為不規(guī)則的多面體，大小在幾微米至幾百納米之間；合金粉末成分分布均勻，且各元素的原子百分比接近等原

4、子比，但是合金中的鋁含量仍然高于預設值；合金粉末由大量微米晶和少量納米晶組成；合金的顯微維氏硬度高達652.33HV。
　　(3)利用鋁熱反應法分別在銅底材和玻璃底材上成功制備出了 CoCrFeMnNi高熵合金。合金表面存在一些宏觀孔洞，玻璃底材上制備的合金的孔洞較銅底材上的密集；銅底材和玻璃底材上制備的合金的組織為單相FCC固溶體，另外，玻璃底材上制備的合金的結(jié)晶度較銅底材上的高，其成分也較銅底材上的均勻；玻璃底材上制備的合金中