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1、CuAgA1FeNi高熵合金的微觀組織和性能／周源等·115·CuAgAIFeNi高熵合金的微觀組織和性能周源，張偉強，吳興財(1沈陽理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，沈陽110159；2重慶市特種設(shè)備檢測研究院，重慶401121)摘要利用真空電弧爐熔煉CuAgA1FeNi高熵合金。分析表明：合金由FCC+BCC相組成。合金中存在的嚴(yán)重的密度偏析，導(dǎo)致合金的鑄態(tài)組織分為亞共晶層和固溶體層。亞共晶層由固溶少量A1的初晶Ag和(Cu-Ag)共晶組成。固溶體層則由Al、Fe、Ni和少量Cu形成的固溶體胞晶組成，在胞晶中還存在著與亞共晶層組織相同、成分相近的“共晶球”。固溶體的硬度為H
2、K452．2，共晶層的熔點為805℃，硬度為HK160．4。關(guān)鍵詞高熵合金顯微組織分層熔點中圖分類號：TG151；TG156．2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AMicrostructureandPropertiesofCuAgAIFeNiHigh—entropyAlloyZHOUYuan，ZHANGWeiqiang，WUXingcai(1SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShenyangLigongUniversity，Shenyang110159；2ChongqingSpecialEquimentInspectionInstitute，Chon
3、gqing401121)AbstractTheCuAgAIFeNihighentropyalloy(HEA)wassynthesizedbythearc-meltingandwasdeterminedtobeformedofBCCandFCC．Theas-castingotwasdividedintohypoeutecticlayer(1ower)andsolidsolutionlayer(upper)becauseofthegravitysegregation．ThemierostructureofthehypoeutecticlayerwasproeutecticAg
4、and(Cu-Ag)eutectic，andthesolidsolutionlayerwascomposedofcellularcrystalwhichhadamulti—elementmixtureofA1，F(xiàn)e，NiandfewCu．Thesolidsolutionlayerwasseentohaveasmallfractionofglobule-likestructure，whichhadacompositionsimilartothehypoeutecticlayer．Furthermore，thehardnesswasHK452．2tothesolidsolut
5、ion，andHK160．4totheproeutecticAThemeltingpointofthehypoeutecticlayerwasalsodetected，whichwas805℃．Keywordshigh-entropyalloy，microstructure，segregation，meltingpoint高熵合金自提出以來，就以其獨特的組織結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的350~400A，每個合金錠反復(fù)翻轉(zhuǎn)熔煉4次以保證合金成分性能受到廣泛關(guān)注。高熵合金的高熵效應(yīng)能抑制金屬間化均勻。采用Quanta600掃描電子顯微鏡對合金的形貌及相合物的形成，促使合金元素簡單混合形成固溶
6、體組織[】]。同成分進(jìn)行分析。采用日本理學(xué)D／max-2500PC型X射線衍時，高熵合金還具有遲滯擴散效應(yīng)，能延緩析出物的形核與射儀(掃描范圍為15～85。，步長為0．02mm)對合金的相結(jié)長大，有利于納米相和非晶相的形成_】]。到目前為止，對高構(gòu)進(jìn)行分析。采用MVK—H3型顯微硬度計檢測材料的顯微熵合金的研究主要以Co、Cr、Fe、Ni四種常見金屬元素為主，硬度，載荷為200g，負(fù)載時間為15S，每個試樣分別取5個不添加Al、Si、Cu、Ti、V、Mo、Mn、Nb和Zr等元素組成五元或同位置采點，取其平均值。五元以上高熵合金，并研究合金的微觀組織和物化性能[2-9]，2
7、結(jié)果與討論取得了較多的成果。在理論方面，張勇等_1“]利用統(tǒng)計學(xué)原理分析了現(xiàn)有高熵合金體系，得到了形成高熵合金固溶體的2．1宏觀分析熱力學(xué)條件，但仍無法系統(tǒng)解釋高熵合金的形成機理。本實圖1為CuAgA1FeNi高熵合金的鑄錠宏觀組織，圖中顯驗主要研究了CuAgA1FeNi高熵合金的鑄態(tài)組織和性能，為示合金分為分界明顯的u和L2兩層，其中Ll層隨機分布高熵合金形成理論的研究提供參考。著大小不均勻的球狀結(jié)構(gòu)A。2．2Ⅺ分析1實驗圖2為u層和L2層的X射線衍射圖譜，表明u層主采用Cu、Ag、Al、Fe、Ni為原材料(純度均在99．9
