Al_(x)(TiVCrNb)_(100−x)轻质高熵合金显微组织及力学性能

作     者：翟高阳 开明杰 汪晓天 程靓 操振华 ZHAI Gao-yang;KAI Ming-jie;WANG Xiao-tian;CHENG Liang;CAO Zhen-hua

作者机构：南京工业大学材料科学与工程学院南京210009 

出 版 物：《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)

年 卷 期：2023年第33卷第6期

页      面：1868-1877页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52071176,51671103) 江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD)。 

主　　题：高熵合金 显微组织 固溶强化 第二相强化 力学性能 

摘      要：采用真空感应熔炼制备Al_(x)(TiVCrNb)_(100−x)(x=0~25,%,摩尔分数)轻质高熵合金,利用X射线衍射仪、光学显微镜、显微硬度计和电子万能试验机等研究Al含量对高熵合金微结构及力学性能的影响。结果表明:Al_(x)(TiVCrNb)_(100−x)合金由BCC基体相及析出相组成。当x≤5时,Al元素掺杂能够抑制高熵合金基体中析出相的产生;当5x≤25时,随着Al含量的增加,BCC结构基体中Laves析出相含量不断增加,弥散分布在合金的晶粒内部及晶界处。合金的维氏硬度随Al含量的增加从443.6HV提高到580.2HV。同时,合金的室温压缩强度随Al含量增加而不断提高,而合金的塑性呈现先增加后降低的趋势。当x=5时,合金强度与塑性达到最佳组合,屈服强度和断裂应变分别为1528 MPa和27.4%,比强度达到238.8 MPa/(g∙cm^(3))。固溶强化与第二相强化提高了合金的强度,但沉淀相在晶界的富集降低了高熵合金的塑性。