真空铸造法制备Cu/AlCoCrFeNi 2.1 复层材料
发布时间：2021-07-22 04:49
采用铸造方法制备了Cu/AlCoCrFeNi2.1高熵合金复层圆坯,并结合金相显微镜、扫描电镜及力学性能测试等手段,对复层铸锭界面进行了研究。结果表明,所制备的Cu/AlCoCrFeNi2.1复层铸坯界面无气孔、夹杂等缺陷,两种合金之间没有明显界面,其结合属于冶金结合。基于扫描电镜对复层铸锭的界面分析,发现Cu侧和AlCoCrFeNi2.1侧溶质元素间发生了相互扩散,形成厚度约为0.67μm的扩散层。
【文章来源】：特种铸造及有色合金. 2020,40(09)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
拉伸试样
图2为Cu/AlCoCrFeNi2.1复层铸坯的凝固组织。从图2a可以看到，界面处纯Cu基本为大的柱状晶组织。从图2b可以看出，两种合金有明显的分界线，且界面结合良好，没有裂纹及孔洞等铸造缺陷；界面下侧为高熵合金凝固组织，由于AlCoCrFeNi2.1为共晶高熵合金成分，在其表面浇注铜液后发生共晶反应（Cu/AlCoCrFeNi2.1也为共晶成分），因此，其凝固组织主要由白色FCC相和灰黑色B2相组成。界面处高熵合金中的B2相颜色较基体中B2相深，因为B2相富Al和Ni,FCC相富Co、Cr、Fe，所以B2相熔点要略低于FCC相，在铜液与高熵合金接触时，在潜热及元素扩散的作用下B2相最先发生变化。2.2 复层界面处成分分布
对复层铸锭界面处进行EDS线扫描分析，结果见图4。可以看出，Cu元素和Al、Co、Cr、Fe、Ni在界面处进行相互扩散，并且各元素在界面处呈连续梯度分布，呈现不同斜率的斜线。表明高熵合金中各元素扩散到铜一侧形成的是固溶体，扩散层的厚度约为0.67μm。这表明，Cu和高熵合金能够进行良好的冶金结合。2.3 复层界面结合抗拉强度
本文编号：3296468
【文章来源】：特种铸造及有色合金. 2020,40(09)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
拉伸试样
图2为Cu/AlCoCrFeNi2.1复层铸坯的凝固组织。从图2a可以看到，界面处纯Cu基本为大的柱状晶组织。从图2b可以看出，两种合金有明显的分界线，且界面结合良好，没有裂纹及孔洞等铸造缺陷；界面下侧为高熵合金凝固组织，由于AlCoCrFeNi2.1为共晶高熵合金成分，在其表面浇注铜液后发生共晶反应（Cu/AlCoCrFeNi2.1也为共晶成分），因此，其凝固组织主要由白色FCC相和灰黑色B2相组成。界面处高熵合金中的B2相颜色较基体中B2相深，因为B2相富Al和Ni,FCC相富Co、Cr、Fe，所以B2相熔点要略低于FCC相，在铜液与高熵合金接触时，在潜热及元素扩散的作用下B2相最先发生变化。2.2 复层界面处成分分布
对复层铸锭界面处进行EDS线扫描分析，结果见图4。可以看出，Cu元素和Al、Co、Cr、Fe、Ni在界面处进行相互扩散，并且各元素在界面处呈连续梯度分布，呈现不同斜率的斜线。表明高熵合金中各元素扩散到铜一侧形成的是固溶体，扩散层的厚度约为0.67μm。这表明，Cu和高熵合金能够进行良好的冶金结合。2.3 复层界面结合抗拉强度
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