碳元素及热处理对AlCrFe 2 Ni 2 C x 高熵合金组织与性能影响
发布时间：2024-02-28 00:40
高熵合金(HEAs)由于其良好的力学性能、良好的耐磨性以及优异的耐蚀性等特点引起了学者们广泛的关注。元素的种类及含量对合金的微观组织和性能的影响成为人们研究与挖掘的重要任务,热处理对高熵合金微观组织与性能的影响具有重要的研究意义。因此,通过调整合金元素含量以及退火处理的温度得到性能优异的高熵合金,可以对以后金属材料发展起到良好的理论指导和借鉴意义。本文选用具有FCC+BCC双相固溶体结构的AlCrFe2Ni2高熵合金作为基体,向其中C元素,探究不同C含量和退火处理对AlCrFe2Ni2Cx双相高熵合金微观组织转变与力学性能的影响。本文采用真空电弧熔炼炉制备纽扣锭试样,通过DSC确定退火处理温度,通过XRD、SEM、EDS、TEM、EBSD等方法分析了C含量以及退火处理对AlCrFe2Ni2高熵合金的相组成和微观组织结构的影响,同时对合金室温压缩性能、硬度进行测试。结果表明C诱导了无序面条状FCC相合并长大。随着C含量的增加,FCC相的体积分数从33.2%增加到51.2%。合金中的Al和Ni在相界处析出,由无序体中心立方(A2)结构和有序体心立方结构(B2)组成的调幅分解结构的消失。随着...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 高熵合金的四大效应
1.3 高熵合金的性能特点
1.3.1 高强度与高硬度
1.3.2 较高的耐磨性
1.3.3 良好的韧性和塑性
1.4 AlCrFe Ni系高熵合金的研究现状
1.5 碳元素及热处理对高熵合金影响的研究现状
1.5.1 碳元素对高熵合金影响的现状
1.5.2 热处理对高熵合金影响的现状
1.6 存在的问题及主要研究内容
1.6.1 存在的问题
1.6.2 主要研究内容
第2章 实验过程及方法
2.1 高熵合金的制备
2.1.1 配料
2.1.2 熔炼
2.2 分析方法与技术路线
2.2.1 显微组织分析方法
2.2.2 力学性能检测
2.2.3 差热分析及热处理
2.2.4 技术路线
第3章 碳含量对AlCrFe2Ni2高熵合金组织与性能的影响
3.1 引言
3.2 AlCrFe2Ni2Cx高熵合金的组织分析
3.2.1 合金的晶体结构
3.2.2 合金的金相组织
3.2.3 合金的微观组织
3.2.4 合金的相比例
3.2.5 合金的能谱分析
3.2.6 合金的理化参数分析
3.3 AlCrFe2Ni2Cx合金的力学性能分析
3.3.1 合金的压缩性能
3.3.2 合金的断口形貌
3.3.3 合金的硬度分析
第4章 退火处理对AlCrFe2Ni2Cx高熵合金组织与机械性能的影响
4.1 引言
4.2 退火处理对AlCrFe2Ni2高熵合金微观组织的影响
4.2.1 合金的晶体结构
4.2.2 合金的微观组织
4.3 退火处理对AlCrFe2Ni2高熵合金的机械性能的影响
4.3.1 合金的压缩性能
4.3.2 合金的断口形貌
4.3.3 合金的硬度测试
4.4 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.06高熵合金微观组织的影响
4.4.1 合金的晶体结构
4.4.2 合金的微观组织
4.5 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.06高熵合金的机械性能的影响
4.5.1 合金的压缩性能
4.5.2 合金的断口形貌
4.5.3 合金的硬度测试
4.6 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.12高熵合金微观组织的影响
4.6.1 合金的晶体结构
4.6.2 合金的微观组织
4.7 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.12高熵合金的机械性能的影响
4.7.1 合金的压缩性能
4.7.2 合金的断口形貌
4.7.3 合金的硬度测试
4.8 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.18高熵合金微观组织的影响
4.8.1 合金的晶体结构
4.8.2 合金的微观组织
4.9 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.18高熵合金机械性能的影响
4.9.1 合金的压缩性能
4.9.2 合金的断口形貌
4.9.3 合金的硬度测试
4.10 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.24高熵合金微观组织的影响
4.10.1 合金的晶体结构
4.10.2 合金的微观组织
4.11 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.24高熵合金机械性能的影响
4.11.1 合金的压缩性能
4.11.2 合金的断口形貌
4.11.3 合金的硬度测试
第5章 结论
参考文献
在学研究成果
致谢
本文编号：3913208
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 高熵合金的四大效应
1.3 高熵合金的性能特点
1.3.1 高强度与高硬度
1.3.2 较高的耐磨性
1.3.3 良好的韧性和塑性
1.4 AlCrFe Ni系高熵合金的研究现状
1.5 碳元素及热处理对高熵合金影响的研究现状
1.5.1 碳元素对高熵合金影响的现状
1.5.2 热处理对高熵合金影响的现状
1.6 存在的问题及主要研究内容
1.6.1 存在的问题
1.6.2 主要研究内容
第2章 实验过程及方法
2.1 高熵合金的制备
2.1.1 配料
2.1.2 熔炼
2.2 分析方法与技术路线
2.2.1 显微组织分析方法
2.2.2 力学性能检测
2.2.3 差热分析及热处理
2.2.4 技术路线
第3章 碳含量对AlCrFe2Ni2高熵合金组织与性能的影响
3.1 引言
3.2 AlCrFe2Ni2Cx高熵合金的组织分析
3.2.1 合金的晶体结构
3.2.2 合金的金相组织
3.2.3 合金的微观组织
3.2.4 合金的相比例
3.2.5 合金的能谱分析
3.2.6 合金的理化参数分析
3.3 AlCrFe2Ni2Cx合金的力学性能分析
3.3.1 合金的压缩性能
3.3.2 合金的断口形貌
3.3.3 合金的硬度分析
第4章 退火处理对AlCrFe2Ni2Cx高熵合金组织与机械性能的影响
4.1 引言
4.2 退火处理对AlCrFe2Ni2高熵合金微观组织的影响
4.2.1 合金的晶体结构
4.2.2 合金的微观组织
4.3 退火处理对AlCrFe2Ni2高熵合金的机械性能的影响
4.3.1 合金的压缩性能
4.3.2 合金的断口形貌
4.3.3 合金的硬度测试
4.4 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.06高熵合金微观组织的影响
4.4.1 合金的晶体结构
4.4.2 合金的微观组织
4.5 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.06高熵合金的机械性能的影响
4.5.1 合金的压缩性能
4.5.2 合金的断口形貌
4.5.3 合金的硬度测试
4.6 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.12高熵合金微观组织的影响
4.6.1 合金的晶体结构
4.6.2 合金的微观组织
4.7 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.12高熵合金的机械性能的影响
4.7.1 合金的压缩性能
4.7.2 合金的断口形貌
4.7.3 合金的硬度测试
4.8 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.18高熵合金微观组织的影响
4.8.1 合金的晶体结构
4.8.2 合金的微观组织
4.9 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.18高熵合金机械性能的影响
4.9.1 合金的压缩性能
4.9.2 合金的断口形貌
4.9.3 合金的硬度测试
4.10 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.24高熵合金微观组织的影响
4.10.1 合金的晶体结构
4.10.2 合金的微观组织
4.11 退火处理对AlCrFe2Ni2C0.24高熵合金机械性能的影响
4.11.1 合金的压缩性能
4.11.2 合金的断口形貌
4.11.3 合金的硬度测试
第5章 结论
参考文献
在学研究成果
致谢
本文编号：3913208
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