硼对AlMo0.5NbTa0.5TiZr难熔高熵合金组织和高温氧化性能的影响

• 作者: 南條弘 梁霄羽 王正品 要玉宏 金耀华
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 难熔高熵合金 组织结构 抗氧化性 氧化膜 Nb4Ta2O15 AlNbO4
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 235-242,287
• 页数: 9页
• 分类号: TG172
• 字数: 5878字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.02.029

摘要

目的 提高AlMo0.5NbTa0.5TiZr难熔高熵合金的抗氧化性能.方法 采用非自耗真空电弧熔炼法制备了AlMo0.5NbTa0.5TiZrBx(x=0、0.02、0.06)难熔高熵合金,通过系列高温氧化试验、X射线衍射分析和扫描电镜及能谱分析,研究了微量B元素的添加对该合金组织结构和高温氧化性能的影响规律.结果 铸态AlMo0.5NbTa0.5TiZr合金具有典型的枝晶状凝固组织,包括由黑色枝晶间区的富Al-Ti-Zr的BCC1相、明亮枝晶区的富Mo-Nb-Ta的BCC2相以及枝晶边缘灰色过渡区的富Al-Zr相.微量B的添加没有改变AlMo0.5NbTa0.5TiZr相组成,但使合金的枝晶组织明显细化.添加B以后,AlMo0.5NbTa0.5TiZrBx合金的放热峰强度由0.95 W/g降至0.05 W/g,氧化反应的峰值温度由880℃升至1020℃;添加适量的B可改善合金短时氧化过程中的氧化皮剥落现象,并可防止合金在长时氧化过程中出现灾难性氧化.由于B的添加,AlMo0.5NbTa0.5TiZrB0.06合金表面在800℃氧化50 h过程中形成了Nb4Ta2O15和AlNbO4等具有保护性的复杂氧化物.结论 添加适量的B元素不仅可抑制AlMo0.5NbTa0.5TiZr合金在800～1200℃之间的氧化反应和氧化增重程度,而且可以大幅提高合金在800℃+3 h和800℃+50 h条件下的氧化抗力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金耀华	西安工业大学陕西省光电功能与器件重点实验室	31	154	7.0	11.0
2	王正品	西安工业大学陕西省光电功能与器件重点实验室	87	650	15.0	21.0
3	要玉宏	西安工业大学陕西省光电功能与器件重点实验室	47	202	8.0	12.0
4	梁霄羽	西安工业大学陕西省光电功能与器件重点实验室	4	0	0.0	0.0