粉末冶金NbMoTaWVX（X=Cr,Ti）难熔高熵合金的组织及性能
发布时间：2021-07-26 18:27
高熵合金以其新颖的合金设计理念,开辟了全新的金属材料研究领域,且高熵合金具有高强度、高硬度、良好的高温性能、优异的耐磨和耐腐蚀等特性,吸引了国内外学者的广泛关注。高熵合金的发展历程较短,其理论研究和实际应用还非常有限。本论文采用机械合金化与放电等离子烧结相结合的方法制备了六元NbMoTaWVX（X=Cr,Ti）难熔高熵合金,主要研究内容如下:研究了NbMoTaWVX（X=Cr,Ti）难熔高熵合金粉末在机械合金化过程中各元素的合金化顺序和相组成,合金元素的熔点越低,其合金化速率越快;球磨40 h后,NbMoTaWVX（X=Cr,Ti）分别获得了晶格常数为3.161?和3.183?的单相BCC结构的过饱和固溶体。其中,NbMoTaWVCr粉末的平均颗粒尺寸小于5μm,其平均晶粒尺寸为9.7 nm,晶格畸变为0.418%;NbMoTaWVTi合金粉末的平均颗粒尺寸小于10μm,其平均晶粒尺寸和晶格畸变分别为12.7 nm和0.903%。研究了块体NbMoTaWVCr难熔高熵合金的显微组织和力学性能,1400°C下烧结获得的合金的显微组织由无序BCC基体,富V、Cr、Nb、Ta的C15 lav...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Cu–Ni–Al–Co–Cr–Fe–Si合金体系中随着合金主元数量增加合金的XRD谱图
第一章 绪论少是由单一的固溶体相组成，大多数都是由无序 BCC 和无序 FCC 固溶体合而成，随着研究的进一步深入，合金组织中还发现存在 HCP[23-25]固溶(B2)[26, 27]、有序 FCC(L12)[28]、金属间化合物[29]以及复杂的 Laves 相[30, 31]、构[35]和非晶相等，又因一般情况下合金组织中复杂相含量相对较少，主要体相组成，所以通常还是将它们当作是固溶体合金。态高熵合金往往具有枝晶组织，Wang 等人[36]对 AlCoCrCuMn-x(x=Fe,T了研究，其组织如图 1-2 所示。可以看出，该铸态合金为典型的枝晶状rCuMnFe 是以两种不同的 BCC 结构(BCC1，BCC2)为基体构成枝晶结构CC 相，用 Ti 替换 Fe 元素之后，AlCoCrCuMnTi 合金中除了一种 FCC 相 BCC 相之外，还存在有类似 AlCu2Mn 相的金属间化合物。
华南理工大学硕士学位论文其具有优异的性能，如高强度、高硬度、高耐磨性、良火软化性能等，引起了国内外学者的广泛研究。主元数量多且合金中存在的严重晶格畸变将产生显著的强度和硬度，总体上，高熵合金的室温压缩强度大约在度约在 100~900 HV 范围内。30, 37]对 AlCoCrFeNiTix(x=0,0.5,1.0,1.5)系合金的室温压缩-3 所示，随着 Ti 含量的增加，合金的强度和塑性均先升异的综合力学性能，特别是 AlCoCrFeNiTi0.5，它的屈服分别为：2.26 GPa、3.14 GPa 和 23.3%，Zhou 认为该合于其具有多种强化机制，包括固溶强化、纳米相析出强
【参考文献】：
期刊论文
[1]高熵合金制备方法进展[J]. 杨晓宁,邓伟林,黄晓波,田林海. 热加工工艺. 2014(22)
[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]机械合金化制备高熵合金研究进展[J]. 陈哲,陆伟,严彪. 金属功能材料. 2012(03)
[4]Phase stability in high entropy alloys:Formation of solid-solution phase or amorphous phase[J]. Sheng GUO,C.T.LIU Center of Advanced Structural Materials,MBE Department, City University of Hong Kong,Kowloon,Hong Kong,China. Progress in Natural Science:Materials International. 2011(06)
[5]航天航空用难熔金属材料的研究进展[J]. 郑欣,白润,王东辉,蔡晓梅,王峰,夏明星,喻吉良. 稀有金属材料与工程. 2011(10)
[6]AlCoCrFeNiCu高熵合金的电化学腐蚀性能研究[J]. 史一功,张铁邦,寇宏超,李健. 热加工工艺. 2011(18)
[7]现代烧结技术在难熔金属材料中的应用[J]. 刘文胜,徐志刚,马运柱. 材料导报. 2010(05)
[8]放电等离子烧结（SPS）制备金属材料研究进展[J]. 马垚,周张健,姚伟志,宋书香,葛昌纯. 材料导报. 2008(07)
[9]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)
[10]机械合金化对Laves相Cr2Nb固相热反应合成的影响[J]. 鲁世强,黄伯云,贺跃辉. 航空学报. 2003(06)
博士论文
[1]纳米/超细晶CoNiFeAlTi系高熵合金及其复合材料的相形成与强化机制研究[D]. 付志强.华南理工大学 2015
硕士论文
[1]机械合金化NbMoTaW（V）高熔点高熵合金的组织及其性能[D]. 郭文晶.华南理工大学 2016
本文编号：3304114
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Cu–Ni–Al–Co–Cr–Fe–Si合金体系中随着合金主元数量增加合金的XRD谱图
第一章 绪论少是由单一的固溶体相组成，大多数都是由无序 BCC 和无序 FCC 固溶体合而成，随着研究的进一步深入，合金组织中还发现存在 HCP[23-25]固溶(B2)[26, 27]、有序 FCC(L12)[28]、金属间化合物[29]以及复杂的 Laves 相[30, 31]、构[35]和非晶相等，又因一般情况下合金组织中复杂相含量相对较少，主要体相组成，所以通常还是将它们当作是固溶体合金。态高熵合金往往具有枝晶组织，Wang 等人[36]对 AlCoCrCuMn-x(x=Fe,T了研究，其组织如图 1-2 所示。可以看出，该铸态合金为典型的枝晶状rCuMnFe 是以两种不同的 BCC 结构(BCC1，BCC2)为基体构成枝晶结构CC 相，用 Ti 替换 Fe 元素之后，AlCoCrCuMnTi 合金中除了一种 FCC 相 BCC 相之外，还存在有类似 AlCu2Mn 相的金属间化合物。
华南理工大学硕士学位论文其具有优异的性能，如高强度、高硬度、高耐磨性、良火软化性能等，引起了国内外学者的广泛研究。主元数量多且合金中存在的严重晶格畸变将产生显著的强度和硬度，总体上，高熵合金的室温压缩强度大约在度约在 100~900 HV 范围内。30, 37]对 AlCoCrFeNiTix(x=0,0.5,1.0,1.5)系合金的室温压缩-3 所示，随着 Ti 含量的增加，合金的强度和塑性均先升异的综合力学性能，特别是 AlCoCrFeNiTi0.5，它的屈服分别为：2.26 GPa、3.14 GPa 和 23.3%，Zhou 认为该合于其具有多种强化机制，包括固溶强化、纳米相析出强
【参考文献】：
期刊论文
[1]高熵合金制备方法进展[J]. 杨晓宁,邓伟林,黄晓波,田林海. 热加工工艺. 2014(22)
[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]机械合金化制备高熵合金研究进展[J]. 陈哲,陆伟,严彪. 金属功能材料. 2012(03)
[4]Phase stability in high entropy alloys:Formation of solid-solution phase or amorphous phase[J]. Sheng GUO,C.T.LIU Center of Advanced Structural Materials,MBE Department, City University of Hong Kong,Kowloon,Hong Kong,China. Progress in Natural Science:Materials International. 2011(06)
[5]航天航空用难熔金属材料的研究进展[J]. 郑欣,白润,王东辉,蔡晓梅,王峰,夏明星,喻吉良. 稀有金属材料与工程. 2011(10)
[6]AlCoCrFeNiCu高熵合金的电化学腐蚀性能研究[J]. 史一功,张铁邦,寇宏超,李健. 热加工工艺. 2011(18)
[7]现代烧结技术在难熔金属材料中的应用[J]. 刘文胜,徐志刚,马运柱. 材料导报. 2010(05)
[8]放电等离子烧结（SPS）制备金属材料研究进展[J]. 马垚,周张健,姚伟志,宋书香,葛昌纯. 材料导报. 2008(07)
[9]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)
[10]机械合金化对Laves相Cr2Nb固相热反应合成的影响[J]. 鲁世强,黄伯云,贺跃辉. 航空学报. 2003(06)
博士论文
[1]纳米/超细晶CoNiFeAlTi系高熵合金及其复合材料的相形成与强化机制研究[D]. 付志强.华南理工大学 2015
硕士论文
[1]机械合金化NbMoTaW（V）高熔点高熵合金的组织及其性能[D]. 郭文晶.华南理工大学 2016
本文编号：3304114
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3304114.html
