高熵合金CoCrFeNiAl快速冷却微观组织结构的研究
发布时间：2022-07-08 09:38
高熵合金是由五种或五种以上的不同元素以等摩尔或近似等摩尔比混合而成的。其本身良好的热力学稳定性,赋予了它较高的高温强度、耐磨性、耐腐蚀性和抗氧化性,因此,高熵合金具有很好的应用前景和发展潜力。冷却速度加快,会使合金的组织结构细化,改善合金的性能。本文对高熵合金进行了强流脉冲电子束辐照和甩带处理,研究在快速冷却的条件下,高熵合金CoCrFeNiAl的微观组织结构和性能的变化。对电子束辐照处理后的高熵合金CoCrFeNiAl的微观组织结构和性能进行分析。XRD结果显示,经HCPEB辐照后,改性层内的相结构仍为BCC单相固溶体结构,没有出现FCC相结构,改性层的衍射峰位偏移,内部有微观残余应力;扫描电镜（SEM）结果表明,经HCPEB辐照后,合金表面出现熔坑和微裂纹,改性层的厚度在5微米左右,改性层的耐蚀性较基体大大增强,改性层内的组织呈颗粒状,细小均匀,排列紧密,颗粒尺寸在100纳米左右,随着脉冲次数的增加,表面重熔更加充分,改性层厚度变化不大,但改性层内的颗粒更加细小均匀,且形状更加规整,趋于圆形;透射电镜（TEM）的结果表明,经过电子束辐照后,改性层内显现出纳米晶体结构和有序的BCC相...
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 高熵合金的提出
1.2 高熵合金的理论依据
1.3 高熵合金的特性
1.3.1 高熵效应
1.3.2 迟滞扩散效应
1.3.3 晶格畸变效应
1.3.4 “鸡尾酒”效应
1.4 高熵合金的研究现状和发展
1.5 强流脉冲电子束表面改性的简介
1.5.1 HCPEB与材料表面相互作用的原理
1.5.2 HCPEB表面改性的应用
1.5.3 HCPEB表面改性的优势
1.5.4 HCPEB的研究现状和发展
1.6 本文的研究内容
2 实验样品、电子束实验设备和实验方法
2.1 实验样品
2.2 电子束实验设备
2.3 实验方法
2.3.1 高熵合金CoCrFeNiAl的电子束辐照处理
2.3.2 高熵合金CoCrFeNiAl的甩带处理
2.3.3 XRD分析实验
2.3.4 扫描电镜(SEM)分析实验
2.3.5 透射电镜(TEM)分析实验
2.3.6 力学性能实验
3 电子束辐照对高熵合金CoCrFeNiAl的组织结构和力学性能的影响
3.1 X射线衍射实验结果与分析
3.2 扫面电镜(SEM)实验结果与分析
3.3 透射电镜(TEM)实验结果与分析
3.4 力学性能实验结果与分析
3.5 本章小结
4 甩带对高熵合金CoCrFeNiAl组织结构和力学性能的影响
4.1 X射线实验结果与分析
4.2 扫描电镜(SEM)实验结果与分析
4.3 透射电镜(TEM)实验结果与分析
4.4 力学性能实验结果与分析
4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]铜基材上热障涂层的激光熔敷[J]. 高阳,潘峰,佟百运,梁勇,师昌绪. 中国有色金属学报. 2003(02)
[2]强流脉冲电子束轰击产生表面熔坑的数值模拟研究[J]. 秦颖,吴爱民,邹建新,刘悦,王晓钢,董闯. 金属热处理学报. 2003(01)
[3]D2钢电子束表面改性抗微动磨损性能研究[J]. 吴爱民,刘捍卫,邹建新,周仲荣,董闯. 核技术. 2002(09)
[4]强激光辐照半导体材料的温升及热应力损伤的理论研究[J]. 强希文,张建泉,刘峰,陈雨生. 中国激光. 2000(08)
[5]强脉冲离子束辐照热-力学效应研究[J]. 周南,牛胜利,丁升,邱爱慈. 强激光与粒子束. 2000(02)
[6]用电子束进行金属材料表面改性处理[J]. 阎洪. 电加工. 1996(02)
[7]高功率粒子束及其应用[J]. 王淦昌. 强激光与粒子束. 1989(01)
[8]电子束局部淬火[J]. Donald,R.Dreger,邱维彰. 金属热处理. 1980(05)
博士论文
[1]Cu基粉末冶金摩擦材料激光表面改性研究[D]. 石岩.长春理工大学 2007
[2]强流脉冲电子束材料改性机制及数值模拟[D]. 秦颖.大连理工大学 2004
硕士论文
[1]强流脉冲离子束辐照的能量沉积效应研究[D]. 信敬平.大连理工大学 2008
本文编号：3656787
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 高熵合金的提出
1.2 高熵合金的理论依据
1.3 高熵合金的特性
1.3.1 高熵效应
1.3.2 迟滞扩散效应
1.3.3 晶格畸变效应
1.3.4 “鸡尾酒”效应
1.4 高熵合金的研究现状和发展
1.5 强流脉冲电子束表面改性的简介
1.5.1 HCPEB与材料表面相互作用的原理
1.5.2 HCPEB表面改性的应用
1.5.3 HCPEB表面改性的优势
1.5.4 HCPEB的研究现状和发展
1.6 本文的研究内容
2 实验样品、电子束实验设备和实验方法
2.1 实验样品
2.2 电子束实验设备
2.3 实验方法
2.3.1 高熵合金CoCrFeNiAl的电子束辐照处理
2.3.2 高熵合金CoCrFeNiAl的甩带处理
2.3.3 XRD分析实验
2.3.4 扫描电镜(SEM)分析实验
2.3.5 透射电镜(TEM)分析实验
2.3.6 力学性能实验
3 电子束辐照对高熵合金CoCrFeNiAl的组织结构和力学性能的影响
3.1 X射线衍射实验结果与分析
3.2 扫面电镜(SEM)实验结果与分析
3.3 透射电镜(TEM)实验结果与分析
3.4 力学性能实验结果与分析
3.5 本章小结
4 甩带对高熵合金CoCrFeNiAl组织结构和力学性能的影响
4.1 X射线实验结果与分析
4.2 扫描电镜(SEM)实验结果与分析
4.3 透射电镜(TEM)实验结果与分析
4.4 力学性能实验结果与分析
4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]铜基材上热障涂层的激光熔敷[J]. 高阳,潘峰,佟百运,梁勇,师昌绪. 中国有色金属学报. 2003(02)
[2]强流脉冲电子束轰击产生表面熔坑的数值模拟研究[J]. 秦颖,吴爱民,邹建新,刘悦,王晓钢,董闯. 金属热处理学报. 2003(01)
[3]D2钢电子束表面改性抗微动磨损性能研究[J]. 吴爱民,刘捍卫,邹建新,周仲荣,董闯. 核技术. 2002(09)
[4]强激光辐照半导体材料的温升及热应力损伤的理论研究[J]. 强希文,张建泉,刘峰,陈雨生. 中国激光. 2000(08)
[5]强脉冲离子束辐照热-力学效应研究[J]. 周南,牛胜利,丁升,邱爱慈. 强激光与粒子束. 2000(02)
[6]用电子束进行金属材料表面改性处理[J]. 阎洪. 电加工. 1996(02)
[7]高功率粒子束及其应用[J]. 王淦昌. 强激光与粒子束. 1989(01)
[8]电子束局部淬火[J]. Donald,R.Dreger,邱维彰. 金属热处理. 1980(05)
博士论文
[1]Cu基粉末冶金摩擦材料激光表面改性研究[D]. 石岩.长春理工大学 2007
[2]强流脉冲电子束材料改性机制及数值模拟[D]. 秦颖.大连理工大学 2004
硕士论文
[1]强流脉冲离子束辐照的能量沉积效应研究[D]. 信敬平.大连理工大学 2008
本文编号：3656787
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