Al、Cu含量對高熵合金組織及性能的影響.pdf

1、高熵合金因其具有許多傳統(tǒng)合金沒有的優(yōu)異特性，如高強度、硬度、良好的塑性、良好的軟磁性而成為極具潛力的新型材料，但很難實現(xiàn)強度韌性的良好。因此本文通過改變Al、Cu原子比來實現(xiàn)良好的強韌性配合。目前高熵合金無論是在實驗研究還是理論研究方面的成果都比較少，對于高熵合金的形成機理等問題還少有研究。從開發(fā)新材料的角度來看，高熵合金的開發(fā)具有重大意義。
　　本文采用非自耗真空電弧熔煉爐制備出15種成分不同的合金，對其力學(xué)性能及耐蝕性能進行實

2、驗，從而研究出Al、Cu元素對其組織及性能的影響，以及制備出具有優(yōu)良機械性能的合金。采用XRD、SEM、EDS等分析手段研究了合金的相、微觀形貌、及化學(xué)成分。對合金進行硬度、壓縮的力學(xué)性能檢測分析合金的機械性能。對合金進行電化學(xué)檢測，激光顯微鏡觀察來研究合金的耐蝕性。
　　實驗結(jié)果表明：鑄態(tài)AlxCoCrFeNiCuy(x=1,2,3,4,5)(y=1,2,3)高熵合金主要由BCC相固溶體及FCC相固溶體組成。其中Al元素的添加使

3、得合金傾向于形成BCC相固溶體，提高合金的強度。Cu元素的添加使得合金傾向于形成FCC相的固溶體，提高合金的塑性。高熵合金的微觀可以出現(xiàn)三種不同的相。大量的Cu元素不容易固溶于合金中在晶界出發(fā)生偏聚，形成第三相。鑄態(tài)AlxCoCrFeNiCuy高熵合金均具有高的硬度，屈服強度和斷裂強度，也具有非常好的塑性變形能力。鑄態(tài)AlxCoCrFeNiCuy高熵合金中Al4CoCrFeNiCu2具有最大的硬度，硬度值為782HV。Al3CoCrFe