0.1時, 枝晶和調幅分解結構都逐漸消失了,但是越來越多的硼化物開始出現(xiàn)了。這個轉變歸因于 Cr-B 和Co-B之間高的負混合焓.隨著B元素的增加, AlCoCrFeNiBx高熵合金的結構從B2 BCC 結構向B2 BCC FCC 結構的轉變, 最后形成了 B2 BCC FCC 以及硼化物的混合結構。 隨著B元素的添加硬度值從 HV486.0 下降到了 HV460.7, 然后增加到 HV615.7,其中x=0.1時合金的硬度最低。合金的壓縮強度隨B元素的增加明顯下降,當x=0.25時,合金具有最大的壓縮強度,但是當x =0.75時, 由于硼化物的大量生成合金在彈性變形階段就發(fā)生了斷裂。隨著B含量增多合金的矯頑力和飽和磁化強度開始下降. 下降的矯頑力顯示合金具有很好的軟磁性能。"/>

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AlCoCrFeNiBx 高熵合金微結構與性能
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Microstructure and properties of AlCoCrFeNiBx high entropy alloys
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    摘要:

    本文系統(tǒng)研究了 B 元素對高熵AlCoCrFeNiBx (x denotes the atomic fraction of B element 0, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75 and 1.0)合金的微結構和性能的影響。其中添加的B元素含量為0.1時AlCoCrFeNi 高熵合金的形貌從等軸晶轉變?yōu)橹蚊病?其中在等軸晶的內部可以觀測到調幅分解結構。當 x>0.1時, 枝晶和調幅分解結構都逐漸消失了,但是越來越多的硼化物開始出現(xiàn)了。這個轉變歸因于 Cr-B 和Co-B之間高的負混合焓.隨著B元素的增加, AlCoCrFeNiBx高熵合金的結構從B2 BCC 結構向B2 BCC FCC 結構的轉變, 最后形成了 B2 BCC FCC 以及硼化物的混合結構。 隨著B元素的添加硬度值從 HV486.0 下降到了 HV460.7, 然后增加到 HV615.7,其中x=0.1時合金的硬度最低。合金的壓縮強度隨B元素的增加明顯下降,當x=0.25時,合金具有最大的壓縮強度,但是當x =0.75時, 由于硼化物的大量生成合金在彈性變形階段就發(fā)生了斷裂。隨著B含量增多合金的矯頑力和飽和磁化強度開始下降. 下降的矯頑力顯示合金具有很好的軟磁性能。

    Abstract:

    The influences of B element on the microstructure and property of AlCoCrFeNiBx high entropy alloys (x denotes the atomic fraction of B element 0, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75 and 1.0) were investigated. The AlCoCrFeNi high entropy alloy exhibit equiaxed grain morphology, then turns to dendrite structure when B content, x=0.1. The spinodal decomposition microstructure can be clearly observed in equiaxed grains. When x>0.1, both of the dendrite and the spinodal decomposition microstructure gradually disappeared, but much borides formed instead. The transformation is attributed to the high negative mixing enthalpy of Cr-B and Co-B. The microstructures of AlCoCrFeNiBx high entropy alloys changed from B2 BCC structures to B2 BCC FCC structures, finally formed B2 BCC FCC and borides mixing structures with the increased B elements. And the hardness declined from HV486.0 to HV460.7, then rose to HV615.7 as the addition of B element. The lowest hardness value is obtained when x=0.1. The compressive fracture strength shows a distinct decrease with B addition. The maximum compression strength is 2227MPa when x=0.25. But when x reached 0.75, the samples fractured during the elastic deformation due to the formation of hard and brittle borides. The coercive forces and the specific saturation magnetizations of the alloys decrease as the contents B element increase. The decreasing coercive forces show a better soft magnetic behavior.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

陳秋實,董勇,張峻嘉,盧一平. AlCoCrFeNiBx 高熵合金微結構與性能[J].稀有金屬材料與工程,2017,46(3):651~656.[Chen Qiushi, Dong Yong, Zhang Junjia, 盧一平. Microstructure and properties of AlCoCrFeNiBx high entropy alloys[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2017,46(3):651~656.]
DOI:[doi]

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歷史
  • 收稿日期:2014-11-25
  • 最后修改日期:2015-01-12
  • 錄用日期:2015-03-25
  • 在線發(fā)布日期: 2017-05-18
  • 出版日期: