摘要

近年来,设计具有高强度和优异延展性的高熵合金(HEAs)引起了人们的广泛兴趣.在本文中,我们采用CALPHAD方法来设计沉淀强化型(FeCoNi)92Al2.5Ti5.5高熵合金.通过热机械处理过程来调控合金晶粒尺寸、析出相大小及体积分数,从而优化合金力学性能.在一定温度时效后,具有L12有序结构的Ni3(Al,Ti)型第二相在面心立方(FCC)基体中均匀析出,并与FCC基体共格.通过热机械处理过程,合金的屈服强度从338.3 MPa增加到1355.9 MPa,抗拉强度从759.3 MPa增加到1488.1 MPa,而伸长率仍然保持在8.1%.基于分析模型定量评估屈服强度的增加,结果表明屈服强度的显著增加主要是由沉淀强化机制引起的.变形引起的微观条带和位错切过析出相是该合金的变形机制和强化机制,有助于该合金同时具有优异的延展性和高强度.本研究表明, CALPHAD方法可以为高熵合金的设计和优化提供借鉴.

  • 出版日期2020
  • 单位粉末冶金国家重点实验室; 中南大学