高熵合金研究综述
2021-07-15赵丹
机械研究与应用 2021年3期
赵 丹
(兰州工业学院 材料工程学院,甘肃 兰州 730050 )
0 引 言
叶均蔚等[1]打破了传统合金的设计理念,创新了合金的设计方法,提出了高熵合金的概念,目前对高熵合金研究处于基础研究阶段。高熵合金是由5种或者是5种以上的组元按照一定的比例配置,然后通过熔炼等方法得到的新型合金材料,每种组元的原子比在5~35%之间。高熵合金具有四大效应[2]:热力学上的高熵效应、动力学上的迟滞扩散、晶格畸变效应以及性能上的鸡尾酒效应。正因这些效应,高熵合金具有其自身的特征,这些特征是有别于传统合金,比如,通过调配组元配比可促使高熵合金形成简单晶体结构[3],高熵合金还具有高硬度、高强度、良好的热稳定性等优良性能[4-5],因此在材料需求不断增加的新时代,高熵合金备受研究者们的关注。笔者综述了高熵合金的有关研究文献,总结了不同主元、热处理对高熵合金组织及性能的影响,以及高熵合金作为焊接材料的研究现状。
1 不同主元对高熵合金组织及性能的影响
对高熵合金的研究目前处于基础研究阶段,而研究者常用的用来制备高熵合金的元素有:Fe、Cr、Co、Ni、Al、Ti、Si等元素。通过改变某一组元的含量,通过不同的手段去分析某一含量的变化对合金体系组织和性能的影响。赵丹等[6]研究了CoCrFeMnNiCux高熵合金的微观组织,测定了该体系合金的压缩曲线和显微硬度,研究发现随着铜含量的增加,合金的组织为树枝晶,晶体结构均为FCC结构,合金的抗压强度及显微硬度先增大后减小大的趋势。……
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