(Ti35Zr40Nb25)100-xAlx(x=0,5,10,15,20)高熵合金相组成、组织和力学性能

摘要：

难熔高熵合金主要由难熔金属元素组成,其熔点通常高于1800℃,且具有高热稳定性和优异抗高温软化能力,在高温领域具有巨大的应用潜力,但是高密度导致的比强度不足和室温脆性等缺点成为其应用的阻碍.本文设计并制备了系列新型非等原子比(Ti35Zr40Nb25)100-xAlx(x=0,5,10,15,20)轻质难熔高熵合金,研究了Al含量对相组成、组织和力学性能的影响.X射线衍射分析表明,随着Al含量的增加,合金的相结构由无序BCC转变为有序B2.五种铸态合金具有类似的组织形貌,铸锭边缘存在一个沿着冷却方向生长的细长枝晶区域,铸锭中心区域则主要为等轴枝晶.能谱分析表明Nb元素在枝晶干偏聚,Al和Zr元素则富集在枝晶间,这是由Nb的高熔点以及Al和Zr的强键合共同决定的.室温压缩实验发现Al含量的增加导致合金的屈服强度和抗压强度均逐渐提升,但没有降低室温塑性,所有合金的室温压缩断裂应变均超过50％.

关键词：高熵合金、相组成、组织、元素编析、力学性能、固溶强化

所属期刊栏目：52

分类号：TG146.1(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;快速扶持项目;快速扶持项目

在线出版日期：2024-02-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：108-117