高熵合金FeCoNiTi的微观组织演变和强韧化行为

发布时间：2021-10-27 03:00

　　使用热力学软件设计了一种新型双相高熵合金（FeCoNiTi）,利用真空电弧熔炼和热处理制备出FeCoNiTi高熵合金块体材料。表征结果表明,FeCoNiTi高熵合金由层状结构的Laves相和魏氏体板条FCC相组成。在室温下FeCoNiTi高熵合金具有良好的综合力学性能（抗压强度sb=2.08 GPa,压缩应变e=20.3%）。高强度来自"硬"Laves相（层状结构）的强化,而"软"FCC相（魏氏体板条）中的位错滑移和变形孪晶提供塑性。 

【文章来源】：材料研究学报. 2020,34(07)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

背散射电子图、反极图、相图和XRD图谱

图4 背散射电子图、反极图、相图和XRD图谱图7给出了形变态FeCoNiTi高熵合金的背散射电子图像。从图7a～b可见两种典型的形变组织：宽度非常细小的扭曲层状结构(图7c)和透镜状形变孪晶(图7d)。在形变过程中为了释放应力集中，层状结构在应力作用下发生扭曲(图7c)。同时，在应力作用下层状组织内部激活了形变孪晶(图7d)。形变孪晶的形成可降低该区域内位错滑移的平均自由程、提高其加工硬化能力，从而阻止该区域的进一步变形、使变形向变形程度较低的区域转移[24～26]。这一过程使材料发生均匀变形，进而推迟裂纹的产生。此外，形变孪晶扭曲是形变孪晶与位错间强烈的相互作用的结果，该过程能提高材料的加工硬化能力。

图7给出了形变态FeCoNiTi高熵合金的背散射电子图像。从图7a～b可见两种典型的形变组织：宽度非常细小的扭曲层状结构(图7c)和透镜状形变孪晶(图7d)。在形变过程中为了释放应力集中，层状结构在应力作用下发生扭曲(图7c)。同时，在应力作用下层状组织内部激活了形变孪晶(图7d)。形变孪晶的形成可降低该区域内位错滑移的平均自由程、提高其加工硬化能力，从而阻止该区域的进一步变形、使变形向变形程度较低的区域转移[24～26]。这一过程使材料发生均匀变形，进而推迟裂纹的产生。此外，形变孪晶扭曲是形变孪晶与位错间强烈的相互作用的结果，该过程能提高材料的加工硬化能力。图7 形变FeCoNiTi高熵合金的不同放大倍数SEM照片

【参考文献】：
期刊论文
[1]快速凝固AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金的微观组织演变和力学性能[J]. 曹雷刚,朱琳,张磊磊,王辉,崔岩,杨越,刘峰斌.  材料研究学报. 2019(09)
[2]高熵合金材料研究进展（英文）[J]. 张蔚冉,Peter K.Liaw,张勇.  Science China Materials. 2018(01)
[3]CrMoVNbFex高熵合金微观组织结构与力学性能[J]. 王江,黄维刚.  材料研究学报. 2016(08)



本文编号：3460734