Fe（CoNiMn）B共晶高熵合金的深过冷非平衡凝固行为及微观组织演变

作     者：王叶青 付珂 赵永柱 苏礼季 陈正 

作者机构：中国矿业大学材料与物理学院 

出 版 物：《金属学报》 (Acta Metallurgica Sinica)

年 卷 期：2024年

核心收录：

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

基　　金：国家自然科学基金项目Nos.52201055和52274401 

主　　题：共晶高熵合金 深过冷凝固 非平衡凝固行为 微观组织 凝固路径 

摘      要：Fe7（CoNiMn）80B13共晶高熵合金在非平衡凝固过程中存在复杂的相变及微观组织演变行为。为了揭示其非平衡凝固特征及组织演变机理，本工作采用熔融玻璃包覆法对Fe7（CoNiMn）80B13共晶高熵合金进行了深过冷凝固，研究了该共晶高熵合金的深过冷凝固行为及微观组织演变特征。结果表明，Fe7（CoNiMn）80B13共晶高熵合金在深过冷凝固过程中的凝固路径及凝固组织可以分为5类。在小过冷度下(（35）T 57 K)，冷却曲线只有一次再辉现象，对应的凝固组织为初生富B相+α-（Fe, Co, Ni, Mn）包晶相+共晶组织。在中等过冷度下(（35）T=57～111 K)，冷却曲线上出现2次再辉现象，对应的凝固组织可以分为2种：第一种为初生M23B6枝晶+次生α-（Fe, Co, Ni, Mn）晕圈+规则共晶；第二种为初生α-（Fe, Co, Ni, Mn）枝晶+规则共晶。在大过冷度下(（35）T=139～198 K)，冷却曲线再次表现出单再辉现象，对应的凝固组织也可以分为2种：第一种为富B相+M23B6+α-（Fe, Co, Ni, Mn）三相各自存在；第二种为M23B6+α-（Fe, Co, Ni, Mn）两相反常共晶。随着过冷度的增加，初生相的种类发生了2次转变：富B相→M23B6相→α-（Fe, Co, Ni, Mn）相。另外，小过冷度下获得的规则共晶中共晶两相的取向关系与大过冷度下获得的反常共晶中共晶两相的取向关系一致。