姜越 程思梦 祖红梅

摘 要：为了研究Ti元素对高熵合金的组织和性能的影响，采用放电等离子烧结方法制备了CrTeCoNiTix（x=0.2，0.4，0.6，0.8，1.0）多组元高熵合金。用OM、XRD和SEM等技术分析了合金的微观组织，测试了CrTeCoNiTix高熵合金的硬度、压缩强度及耐腐蚀性能。研究结果表明：不同Ti含量的高熵合金组织形态简单，物相主要为面心立方相。随着Ti含量的增加，高熵合金硬度逐渐增加，最大值达到672.59HV；压缩强度也随之增加，最大值为690.28MPa。在H2SO4中的耐腐蚀性随Ti含量增加而降低。

关键词：

高熵合金；硬度；耐腐蚀性能

DOI：10.15938/j.jhust.2018.03.026

中图分类号： TG132

文献标志码： A

文章编号： 1007-2683（2018）03-0149-04

Effects of Ti Addition on Microstructure and Performance

of CrTeCoNiTix High Entropy Alloys

JIANG Yue， CHENG Si-meng， ZU Hong-mei

（School of Applied Sciences， Harbin University of Science and Technology， Harbin 150080， China）

Abstract：In order to explore the influence of the Ti element on the microstructure and mechanical properties of high entropy alloys（HEA）， using spark plasma sintering（SPS） method synthesize CrFeCoNiTix （x=0.2， 0.4， 0.2， 0.4， 1.0） more ingredients of HEA. Using OM， XRD and SEM techniques to explore the microstructure of the alloy， and tested the hardness， compression strength and corrosion resistance. Research has shown that the high entropy of different content of Ti alloy have the simple organization form， face-centered cubic is the main solid solution phase. With increasing Ti content， the hardness of HEA increases and the maximum hardness is 672.59HV； High entropy alloys compression strength also increases， the maximum value is 690.28MPa. The corrosion resistance of HEA decreased with increasing Ti content in H2SO4.

Keywords：HEA；hardness；corrosion resistance

0 引 言

1995 年中國台湾学者叶均蔚[1]等突破材料设计的传统观念提出了新的合金设计理念，制备多主元高熵合金[2-4]，开创了全新的合金体系。高熵合金一般由五种以上主要元素构成，每种元素的摩尔含量在5%～35%之间，组成元素以等比例或近似等比例混合。高熵合金主元虽多，但因具有较高的熵值和原子不易扩散的特性使其具有简单立方固溶体相[5]、纳米颗粒弥散相[6-8]、非晶相等高性能相组

成[9-11]，而非脆性金属间化合物[12-15]，这一组织结构特性使高熵合金具有传统合金材料无法比拟的高硬度[16，17]、高强度[18]、高耐腐烛性与高温抗氧化性等优异性能[19-21]。

本文选择五组元CrTeCoNiTix（x=0.2，0.4，0.6，0.8，1.0）高熵合金作为研究对象，结合OM，XRD和SEM等实验方法，分析了高熵合金的微观组织及相形成规律，测试了合金的硬度和耐腐蚀性能，探讨了Ti元素对CrTeCoNiTix高熵合金组织及性能的影响。

1 实验材料和方法

本实验采用纯度大于99.99%（质量分数）的Cr、Te、Co、Ni、Ti金属元素粉末，按照CrTeCoNiTix（x=0.2，0.4，0.6，0.8，1.0）合金成分配料，合金化学成分如表1所示。……