Fe 26.7 Co 26.7 Ni 26.7 Si 8.9 B 11.0 高熵合金微观结构和性能的研究
发布时间：2021-10-24 21:26
高熵合金由于具有优异的力学及物理化学性能以及独特的微观结构,引起了人们的广泛关注。人们发现通过控制凝固条件及热处理的方法可以有效的调控高熵合金的微观结构和力学性能。本论文利用高频感应熔炼甩带设备、电弧熔炼吸铸炉及空间环境微重力实验系统研究了 Fe26.7Co26.7Ni26.7Si8.9B11.0高熵合金条带、块体及球体的微观组织,结合后续的热处理工艺进一步调控此类高熵合金的微观结构和性能。首先,采用真空甩带的快速凝固手段,通过改变铜轮转速制备出了Fe26.7Co26.7Ni26.7Si8.9B11.0完全非晶条带和非晶复合材料条带,进而通过后续不同的热处理调控合金的相组成。（1）对于铸态的纯非晶条带,786K退火后在非晶基体上析出了 BCC过饱和固溶体及Ni313i12金属间化合物;当在852 K及1010 K退火时,BCC晶体逐渐转变至两种不同结构的FCC固溶体,同时伴有（Fe,Co）2B及Ni31Si12的析出。（2）对于铸态的非晶复合材料,本身是初生亚稳态FCC固溶体与非晶基体共存的结构;通过786 K退火,亚稳态FCC固溶体逐渐转变为BCC结构并伴随Ni31Si12金属间化合...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１合金化学成分多元性随着时代变化的提升趋势（其中，ＩＭｓ：金属间化合物或??金属化合物，ＨＥＡ：高熵合金??，
发展至２０世纪铝合金、不锈钢合金及钛合金等［１］，它们被广泛应用于日常生??活、农业机械、医疗器械、军用装备以及航空航天等方方面面，在人类文明??的进步中起到不可或缺的作用［２］。如图１－１所示，过去对于传统合金的发展??策略多是以一种或两种元素为基体进行成分设计来提升合金的特殊性能，很??少有对于包含有多个主元或接近等原子比合金的研宄，同时在过去理论及实??践的研究多集中于单主元或二元合金的组织结构及性能。因此，对于合金的??形成和理解主要集中于多元合金相图角落或者边界处的部分，而对于处于相??图中间位置的合金研宄却知之甚少。??Ｈｉｇｈ－ｅｎ＾ｏｐｙ?ａｌｌｏｙｓ??Ｂｒｏｎｚｅ?Ａｇｅ?Ｉｍｎ?Ａｇｅ?Ｉｎｄｕｓｔｎａｉ?ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ?ｗ＾ｂ?ｂｏｍ?ｍ?２００４???Ｊ?Ｗ?／?／?Ｔ?１???＂ｋ?ＣｏＣｒＦｅＮｉＭｎ?（Ｃａｎｆｏｒ?ａｌｌｏｙ）??ＡｉＣｒＦｅＮｔＣｏＣｕ?；?＾?——＇?＇??Ａｆ〇：ＣｒＦｅＮｉＣ〇??ＡｙＶＶＣｆＵｎＦｅｅＧＭＣｕ｝ｍ??广?Ｈ￡Ａｓ??％??，．５Ｒ?，少＾丨一，４??Ｍｅｄｉｕｍ－ｅｎｔｒｏｐｙ?＾?＾??ａ！ｊ〇ｙＳＺ〇°６?Ｓｉａ．ｎｔｅｓｆａｅ！?．?＼??ｔｐｗ－ｅｎｔｒｏｐｙ???????…一?Ａｌ?ａｌｌｏｙｓ?…广
在含有多组元的高熵合金固溶体相中，如果忽视化学有序性，各种不同??的原子随机分布在晶体点阵及点阵之间，由于原子直径的不同导致晶格中各??个点阵位置有不同程度的变化，最终导致了整个体系的晶格畸变。如图１－４??所示。同时ＨＥＡｓ的高强度及拉伸脆性也与严重的晶格畸变息息相关［２气??５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]高熵合金的变形行为及强韧化[J]. 吕昭平,雷智锋,黄海龙,刘少飞,张凡,段大波,曹培培,吴渊,刘雄军,王辉. 金属学报. 2018(11)
[2]高熵合金的研究现状和应用前景[J]. 刘丘林,刘允中,王艳群. 粉末冶金工业. 2017(06)
[3]多主元高熵合金成相研究进展[J]. 李文虎,艾桃桃. 粉末冶金工业. 2016(01)
[4]高熵合金研究的新进展[J]. 高家诚,李锐. 功能材料. 2008(07)
[5]Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5非晶形成合金在落管中的无容器凝固[J]. 李工,王文魁,李工,孙力玲,王文魁,孙力玲. 科学通报. 2002(18)
[6]落管技术与急冷方法制备Cu60Zr40非晶合金晶化行为的比较[J]. 马学鸣,董远达,吴建国,郭伟立. 金属学报. 1992(11)
博士论文
[1]Fe-B-Si系非晶/纳米晶合金的成分设计及性能研究[D]. 耿遥祥.大连理工大学 2015
本文编号：3456010
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１合金化学成分多元性随着时代变化的提升趋势（其中，ＩＭｓ：金属间化合物或??金属化合物，ＨＥＡ：高熵合金??，
发展至２０世纪铝合金、不锈钢合金及钛合金等［１］，它们被广泛应用于日常生??活、农业机械、医疗器械、军用装备以及航空航天等方方面面，在人类文明??的进步中起到不可或缺的作用［２］。如图１－１所示，过去对于传统合金的发展??策略多是以一种或两种元素为基体进行成分设计来提升合金的特殊性能，很??少有对于包含有多个主元或接近等原子比合金的研宄，同时在过去理论及实??践的研究多集中于单主元或二元合金的组织结构及性能。因此，对于合金的??形成和理解主要集中于多元合金相图角落或者边界处的部分，而对于处于相??图中间位置的合金研宄却知之甚少。??Ｈｉｇｈ－ｅｎ＾ｏｐｙ?ａｌｌｏｙｓ??Ｂｒｏｎｚｅ?Ａｇｅ?Ｉｍｎ?Ａｇｅ?Ｉｎｄｕｓｔｎａｉ?ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ?ｗ＾ｂ?ｂｏｍ?ｍ?２００４???Ｊ?Ｗ?／?／?Ｔ?１???＂ｋ?ＣｏＣｒＦｅＮｉＭｎ?（Ｃａｎｆｏｒ?ａｌｌｏｙ）??ＡｉＣｒＦｅＮｔＣｏＣｕ?；?＾?——＇?＇??Ａｆ〇：ＣｒＦｅＮｉＣ〇??ＡｙＶＶＣｆＵｎＦｅｅＧＭＣｕ｝ｍ??广?Ｈ￡Ａｓ??％??，．５Ｒ?，少＾丨一，４??Ｍｅｄｉｕｍ－ｅｎｔｒｏｐｙ?＾?＾??ａ！ｊ〇ｙＳＺ〇°６?Ｓｉａ．ｎｔｅｓｆａｅ！?．?＼??ｔｐｗ－ｅｎｔｒｏｐｙ???????…一?Ａｌ?ａｌｌｏｙｓ?…广
在含有多组元的高熵合金固溶体相中，如果忽视化学有序性，各种不同??的原子随机分布在晶体点阵及点阵之间，由于原子直径的不同导致晶格中各??个点阵位置有不同程度的变化，最终导致了整个体系的晶格畸变。如图１－４??所示。同时ＨＥＡｓ的高强度及拉伸脆性也与严重的晶格畸变息息相关［２气??５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]高熵合金的变形行为及强韧化[J]. 吕昭平,雷智锋,黄海龙,刘少飞,张凡,段大波,曹培培,吴渊,刘雄军,王辉. 金属学报. 2018(11)
[2]高熵合金的研究现状和应用前景[J]. 刘丘林,刘允中,王艳群. 粉末冶金工业. 2017(06)
[3]多主元高熵合金成相研究进展[J]. 李文虎,艾桃桃. 粉末冶金工业. 2016(01)
[4]高熵合金研究的新进展[J]. 高家诚,李锐. 功能材料. 2008(07)
[5]Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5非晶形成合金在落管中的无容器凝固[J]. 李工,王文魁,李工,孙力玲,王文魁,孙力玲. 科学通报. 2002(18)
[6]落管技术与急冷方法制备Cu60Zr40非晶合金晶化行为的比较[J]. 马学鸣,董远达,吴建国,郭伟立. 金属学报. 1992(11)
博士论文
[1]Fe-B-Si系非晶/纳米晶合金的成分设计及性能研究[D]. 耿遥祥.大连理工大学 2015
本文编号：3456010
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