AlFeCrNiMo和CuFeNiCoZr 0.2 高熵合金的制备及组织与性能
发布时间：2021-02-06 12:46
高熵合金打破了传统合金的设计理念,是以五种或者五种以上的元素,按照等摩尔比或接近等摩尔比制备的多主组元合金。这种合金具备优良的机械性能,如高温稳定性、耐腐蚀性、高强度、高硬度、耐磨性以及优良的光、电、磁等性能。可以广泛地运用到航天、航海、电信、化学等多个领域,吸引了国内外众多科研工作者的关注与研究。本论文采用电弧炉、放电等离子烧结技术和磁控溅射技术制备了AlFeCrNiMo高熵合金薄膜和CuFeNiCoZr0.2高熵合金块体,并借助XRD、SEM、EDS、纳米压痕仪、万能压缩试验机、电化学工作站等设备对高熵合金的晶体结构、显微组织及力学性能、电化学性能进行系统地测试与分析。研究了不同溅射时间和溅射功率对AlFeCrNiMo高熵合金薄膜的组织与性能影响;以及烧结温度对CuFeNiCoZr0.2高熵合金组织与力学性能的影响,得到以下结论:（1）AlFeCrNiMo高熵合金薄膜在较低的溅射功率和溅射时间下是非晶结构,随着溅射时间和功率的增加促进了薄膜的结晶,最终形成的组织由BCC固溶体和少量的非晶组成。薄膜表面是由不同几何形态和尺寸的纳米颗粒组成,...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
加入的原子引起布拉格点阵的畸变[21]
、磁控溅射法、放电等离子烧结等也逐渐被广泛应用，通过以上方法可以制备、丝状、薄膜、圆柱状、块状等不同形状及尺寸的高熵合金，如图 1.3 所示不寸高熵合金的制备方法。高熵合金的制备涉及到熔铸、凝固与结晶、加工与热等多方面的理论知识与实际操作经验，需要更多的研究加以完善。
图 1.4 铜质坩埚和吸铸模具[30]Fig.1.4 Copper crucible and suction casting mold[30]）真空感应熔炼炉法真空感应熔炼炉是在真空环境中，采用电磁感应在金属导体线圈内产生的涡流热原料的方法进行熔炼，内部示意图如图 1.5 所示[31]。真空感应熔炼炉具有熔体积小、抽真空快、熔炼周期短、温度和压力控制方便简洁、易于回收易挥发和成分控制准确等特点适用于小规模科研实验。可以将 Bi、Sn、Pb、Sb 等低易挥发的金属杂质在真空条件下能去除，提高材料的纯度与质量，研究发现真应熔炼炉制备的合金其热加工性能和机械性能得到明显提高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mn、V、Mo、Ti、Zr元素对AlFeCrCoCu-X高熵合金组织与高温氧化性能的影响[J]. 谢红波,刘贵仲,郭景杰. 中国有色金属学报. 2015(01)
[2]放电等离子烧结技术的研究现状及进展[J]. 王庆福,张彦敏,国秀花,宋克兴. 稀有金属与硬质合金. 2014(03)
[3]磁控溅射淀积速率影响因素及最佳工艺参数研究[J]. 董西英,马刚领. 无线互联科技. 2010(04)
[4]激光熔覆技术的研究现状与发展趋势[J]. 李养良,金海霞,白小波,席守谋. 热处理技术与装备. 2009(04)
[5]放电等离子烧结技术[J]. 白玲,葛昌纯,沈卫平. 粉末冶金技术. 2007(03)
博士论文
[1]机械合金化制备TiAl基非晶合金及其放电等离子烧结工艺研究[D]. 朱玉英.燕山大学 2015
[2]合金元素对高熵合金组织与性能的影响[D]. 刘亮.吉林大学 2012
[3]铁基大块非晶合金的玻璃形成能力及断裂行为[D]. 陈庆军.哈尔滨工业大学 2006
硕士论文
[1]AlFeCrCoNi-Zrx系高熵合金的显微组织和性能研究[D]. 牛鹏云.西安工业大学 2016
[2]磁控溅射法制备高熵合金薄膜及组织与性能[D]. 郑作赟.吉林大学 2016
[3]高熔化温度五元高熵合金组织及性能研究[D]. 林丽蓉.哈尔滨工业大学 2007
本文编号：3020635
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
加入的原子引起布拉格点阵的畸变[21]
、磁控溅射法、放电等离子烧结等也逐渐被广泛应用，通过以上方法可以制备、丝状、薄膜、圆柱状、块状等不同形状及尺寸的高熵合金，如图 1.3 所示不寸高熵合金的制备方法。高熵合金的制备涉及到熔铸、凝固与结晶、加工与热等多方面的理论知识与实际操作经验，需要更多的研究加以完善。
图 1.4 铜质坩埚和吸铸模具[30]Fig.1.4 Copper crucible and suction casting mold[30]）真空感应熔炼炉法真空感应熔炼炉是在真空环境中，采用电磁感应在金属导体线圈内产生的涡流热原料的方法进行熔炼，内部示意图如图 1.5 所示[31]。真空感应熔炼炉具有熔体积小、抽真空快、熔炼周期短、温度和压力控制方便简洁、易于回收易挥发和成分控制准确等特点适用于小规模科研实验。可以将 Bi、Sn、Pb、Sb 等低易挥发的金属杂质在真空条件下能去除，提高材料的纯度与质量，研究发现真应熔炼炉制备的合金其热加工性能和机械性能得到明显提高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mn、V、Mo、Ti、Zr元素对AlFeCrCoCu-X高熵合金组织与高温氧化性能的影响[J]. 谢红波,刘贵仲,郭景杰. 中国有色金属学报. 2015(01)
[2]放电等离子烧结技术的研究现状及进展[J]. 王庆福,张彦敏,国秀花,宋克兴. 稀有金属与硬质合金. 2014(03)
[3]磁控溅射淀积速率影响因素及最佳工艺参数研究[J]. 董西英,马刚领. 无线互联科技. 2010(04)
[4]激光熔覆技术的研究现状与发展趋势[J]. 李养良,金海霞,白小波,席守谋. 热处理技术与装备. 2009(04)
[5]放电等离子烧结技术[J]. 白玲,葛昌纯,沈卫平. 粉末冶金技术. 2007(03)
博士论文
[1]机械合金化制备TiAl基非晶合金及其放电等离子烧结工艺研究[D]. 朱玉英.燕山大学 2015
[2]合金元素对高熵合金组织与性能的影响[D]. 刘亮.吉林大学 2012
[3]铁基大块非晶合金的玻璃形成能力及断裂行为[D]. 陈庆军.哈尔滨工业大学 2006
硕士论文
[1]AlFeCrCoNi-Zrx系高熵合金的显微组织和性能研究[D]. 牛鹏云.西安工业大学 2016
[2]磁控溅射法制备高熵合金薄膜及组织与性能[D]. 郑作赟.吉林大学 2016
[3]高熔化温度五元高熵合金组织及性能研究[D]. 林丽蓉.哈尔滨工业大学 2007
本文编号：3020635
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