谢红波
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刘贵仲
,
郭景杰
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周敏
,
刘德飘
,
毛炜乾
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.04.011
采用非自耗电弧熔炼炉制备了AlxFeCrCoCuV(x=0,0.5,1.0)多组元高熵合金.用XRD,SEM,EDS和DSC技术探究了合金的微观组织,并测试了其硬度及耐磨性能.研究表明:随着Al的加入,Al0.5 FeCrCoCuV合金和Al1.0 FeCrCoCuV合金由FeCrCoCuV合金单一的BCC相变为由枝晶BCC和晶间FCC共同组成的双相组织;Al1.0 FeCrCoCuV合金的硬度大于Al0.5 FeCrCoCuV合金.合金的摩擦磨损测试主要以黏着磨损为主,合金的耐磨性能与硬度成正比.3种合金的摩擦因数都是随着时间的增加而减小,主要原因是随着摩擦时间的增加,合金表面生成了一层氧化物提高了合金的耐磨性能.
关键词:
高熵合金
,
微观组织
,
硬度
,
摩擦性能
谢红波
,
刘贵仲
,
郭景杰
,
周敏
,
毛炜乾
,
郝聪敏
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.04.003
高熵合金以其独特的结构和优异的性能备受国内外学者关注与研究.本文采用非自耗电弧熔炼炉熔炼制备了AlxFeCrCoCuTi(x=0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5)6组合金,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、差示扫描量热法(DSC)和热重分析(TG)等技术探究了不同Al元素对合金组织结构、成相规律、硬度及高温氧化性能的影响.研究发现,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,并且晶间存在着大量的富Al纳米级颗粒.合金具有较强的硬度,其硬度与组织结构密切相关,Al的加入可以提高合金的硬度.TG实验表明,合金具有很强的抗高温氧化能力,加热到800℃以前质量几乎保持不变,Al元素的增加可以有效提高合金的抗高温氧化能力,它们随Al含量的增加而增强.
关键词:
高熵合金
,
微观结构
,
Al纳米级颗粒
,
硬度
,
高温氧化
谢红波
,
刘贵仲
,
郭景杰
,
周敏
,
刘德飘
,
毛炜乾
稀有金属
研究了非自耗电弧熔炼AlFeCrCoCu,AlFeCrCoCuTi高熵合金以及AlFeCrCoCuTi合金800℃回火后的组织、硬度及耐磨性能.研究发现,相比于AlFeCrCoCu合金,AlFeCrCoCuTi合金组织结构趋于复杂,合金由简单的bcc+fcc相变为由bcc1相,bcc2相,fcc相以及析出ω相组成的4相固溶体.Ti的加入提升了合金的整体硬度.合金具有很强的抗回火软化能力.3组合金的摩擦磨损主要以黏着磨损为主.Ti的添加,导致析出相的析出强化效应以及枝晶两相共析组织的特殊结构,提高了合金的耐磨性能.而回火后的AlFeCrCoCuTi合金耐磨性能更优,主要原因是随着摩擦时间的增加,回火后的合金表面上生成了一层氧化物附着在摩擦表面,提高了合金的耐磨性能.
关键词:
高熵合金
,
组织结构
,
回火
,
硬度
,
耐磨性能
