Nb和Ta合金化对CoCrFeNi高熵合金组织和力学性能的协同作用

• 作者: 朱哲 石增敏 叶喜葱 王珂胜 雷浩锋 邓李辰贵 李光宇 戴雷 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 高熵合金 协同合金化 微观结构 Laves相 屈服强度
• 年，卷（期）: 2024,（1）
• 页码范围: 165-174
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

采用真空电弧熔炼法制备CoCrFeNi-(Nb,Ta)系列高熵合金，详细研究Nb和Ta合金化对CoCrFeNi基高熵合金组织演变和力学性能的协同效应。Nb/Ta合金化方式影响(CoCrFeNi)88Nbx Ta_((12-x))合金的组织组成、共晶相片层间距、Laves相的尺寸形貌、两相体积分数及成分组成。Nb,Ta含量为等原子比时，合金组织组成为FCC+Laves两相共晶组织；Nb,Ta含量为非等原子比的合金则呈现为共晶(FCC+Laves)相和初生Laves相的组织结构，初生Laves相的体积分数和晶粒尺寸随Nb/Ta原子比的增加而单调增加。研究合金的压缩屈服强度与Laves相体积分数正向相关，压缩断裂强度几乎不受组织组成的影响，压缩塑性则与Laves相的体积分数、类型与尺寸分布呈现负相关。计算分析CoCrFeNi-(Nb,Ta)高熵合金的强化机制，探讨合金组织组成对其强度的作用规律。分析表明，细晶强化和Laves相的第二相强化是提升合金屈服强度的主要因素。