中国有色金属学报
中國有色金屬學報
중국유색금속학보
THE CHINESE JOURNAL OF NONFERROUS METALS
2015年
1期
103-110
,共8页
高熵合金%显微组织%硬度%热分析%高温氧化
高熵閤金%顯微組織%硬度%熱分析%高溫氧化
고적합금%현미조직%경도%열분석%고온양화
high-entropy alloy%microstructure%hardness%thermoanalysis%high temperature oxidation
利用非自耗真空电弧熔炼技术,研究等摩尔Mn、V、Mo、Ti、Zr元素对AlFeCrCoCu多组元高熵合金的组织结构、硬度及抗高温氧化性能的影响。结果表明:6组合金都是典型的树枝晶结构,合金组织成分偏析严重,Cu元素大量聚集在晶间,其中,Ti和Zr元素对合金的组织影响最大,两组合金都伴随富Cr组织析出。合金具有较强的硬度,其硬度均与添加元素原子半径成正比。热重分析实验表明:合金具有较强的抗高温氧化能力,在加热到700℃以前,质量几乎保持不变,AlFeCrCoCu合金的抗高温氧化性能最好,而第6元素的添加对合金的抗高温氧化能力不利。其中,V和Mo元素的加入导致其产生的对应氧化物具有易挥发特性而严重地恶化合金的抗高温氧化性能。
利用非自耗真空電弧鎔煉技術,研究等摩爾Mn、V、Mo、Ti、Zr元素對AlFeCrCoCu多組元高熵閤金的組織結構、硬度及抗高溫氧化性能的影響。結果錶明:6組閤金都是典型的樹枝晶結構,閤金組織成分偏析嚴重,Cu元素大量聚集在晶間,其中,Ti和Zr元素對閤金的組織影響最大,兩組閤金都伴隨富Cr組織析齣。閤金具有較彊的硬度,其硬度均與添加元素原子半徑成正比。熱重分析實驗錶明:閤金具有較彊的抗高溫氧化能力,在加熱到700℃以前,質量幾乎保持不變,AlFeCrCoCu閤金的抗高溫氧化性能最好,而第6元素的添加對閤金的抗高溫氧化能力不利。其中,V和Mo元素的加入導緻其產生的對應氧化物具有易揮髮特性而嚴重地噁化閤金的抗高溫氧化性能。
이용비자모진공전호용련기술,연구등마이Mn、V、Mo、Ti、Zr원소대AlFeCrCoCu다조원고적합금적조직결구、경도급항고온양화성능적영향。결과표명:6조합금도시전형적수지정결구,합금조직성분편석엄중,Cu원소대량취집재정간,기중,Ti화Zr원소대합금적조직영향최대,량조합금도반수부Cr조직석출。합금구유교강적경도,기경도균여첨가원소원자반경성정비。열중분석실험표명:합금구유교강적항고온양화능력,재가열도700℃이전,질량궤호보지불변,AlFeCrCoCu합금적항고온양화성능최호,이제6원소적첨가대합금적항고온양화능력불리。기중,V화Mo원소적가입도치기산생적대응양화물구유역휘발특성이엄중지악화합금적항고온양화성능。
A series of AlFeCrCoCu-X high-entropy alloys that X represents the Mn, V, Mo, Ti, Zr elements fabricated by an arc remelter were investigated by XRD, SEM, EDS, DSC and TG. The results show that 6 kinds of alloys exhibit dendritic structure, Cu preferentially segregates to the interdendritic regions, and the Cr-rich phase precipitates with adding Ti or Zr. The alloys have high hardness value, and their hardness increases with increasing the doped element radius. The alloys have strong ability to resist high temperature oxidation, their quality almost remain the same before heating to 700℃. The high temperature oxidation resistance of AlFeCrCoCu alloy is the best, and doping elements can reduce the high temperature oxidation resistance, Mo-oxides and V-oxides are volatiles that disrupt the formation of a protection scale and deteriorate the high temperature oxidation resistance of alloys.