開(kāi)拓在高溫下具備崇高本能的輕質(zhì)、低本錢(qián)的構(gòu)造資料從來(lái)是接洽職員探求的目標(biāo)。迄今為止，普遍用來(lái)燃?xì)鉁u輪發(fā)效果和宇航發(fā)效果的保守鎳基高溫合金的最高運(yùn)用溫度已到達(dá)其熔點(diǎn)的80%。所以，那些高溫合金已沒(méi)轍滿(mǎn)意處事溫度進(jìn)一步升高而爆發(fā)的更嚴(yán)苛的運(yùn)用訴求。共晶高熵合金(EHEAs)貫串了高熵合金(HEAs)和共晶合金的便宜，并展現(xiàn)出可控的、逼近平穩(wěn)的微觀構(gòu)造，不妨制止溫度變革直至共晶點(diǎn)，是高溫下運(yùn)用的絕佳候選者。EHEA具備杰出的可鑄性，不妨經(jīng)過(guò)徑直鍛造制成產(chǎn)業(yè)范圍的鑄件。所以這種EHEA因其特出的強(qiáng)度和延長(zhǎng)性而遭到關(guān)心。

已有通訊的EHEAs中查看到的共晶相，創(chuàng)造它們重要由面心立方(FCC)和B2相或FCC和Laves相構(gòu)成。在那些相中，F(xiàn)CC相具備延長(zhǎng)性，但強(qiáng)度較低。B2相具備較高的室溫強(qiáng)度，但在高溫下的抗蠕變性較差。Laves相有多種晶體構(gòu)造，但最寧?kù)o的構(gòu)造仍不領(lǐng)會(huì)。Laves相跟著溫度和附加應(yīng)力的變革而爆發(fā)變化并具備室溫脆性，使EHEAs中難以遏制其微觀構(gòu)造和本能。所以，仍沒(méi)有開(kāi)拓出符合高溫下運(yùn)用的EHEAs。

大連理工科大學(xué)的接洽職員開(kāi)拓了一種質(zhì)輕且本錢(qián)低的大塊共晶高熵合金，鑄態(tài)展現(xiàn)出更高的室溫、高溫硬度和比降服強(qiáng)度，本能高于大普遍已有通訊的EHEAs、難熔HEAs和保守合金。關(guān)系輿論以題為“A novel bulk eutectic high-entropy alloy with outstanding as-cast specific yield strengths at elevated temperatures”公布在Scripta Materialia。

輿論鏈接：

https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2021.114132

接洽創(chuàng)造AlCr1.3TiNi2合金由BCC和L21相構(gòu)成。2θ值為26.1°和30.3°的低觀點(diǎn)超晶格衍射峰辨別來(lái)自于無(wú)序L21相的(111)和(200)面，其計(jì)劃晶格參數(shù)(aL21)為0.5895 nm。BCC相的晶格參數(shù)(aBCC)計(jì)劃為0.2892 nm，BCC和L21相之間的晶格失配經(jīng)過(guò)計(jì)劃后決定為1.90%，這表白兩相之間的界面是半共格的。EBSD圖中細(xì)裂片(平衡寬窄約為270 nm)具備BCC構(gòu)造，而粗裂片(平衡寬窄約為510 nm)具備L21構(gòu)造。BCC相富含Cr(含有勝過(guò)90% Cr)。富含Ni、Al和Ti的L21相不妨表白為Ni2AlTi，這是一類(lèi)Heusler型無(wú)序相，具備L21構(gòu)造。

圖1（a）AlCr1.3TiNi2合金直觀形貌；（b, c）鑄態(tài)SEM圖像；（d）XRD圖；（e, f）鑄錠的EBSD圖和DSC弧線(xiàn)

圖2 AlCr1.3TiNi2合金的TEM圖像

圖3 AlCr1.3TiNi2合金的APT表征截止

在常溫下，AlCr1.3TiNi2和Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5具備一致的硬度值，但AlCr1.3TiNi2 EHEA在較高溫度下的本能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5HEA。AlCr1.3TiNi2 800℃時(shí)的平衡硬度值為490.7 HV，900℃時(shí)的平衡硬度值為483.5HV，在溝通溫度下，遠(yuǎn)高于Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5HEA(約385 HV和346 HV)的值，這表白AlCr1.3TiNi2EHEA具備精巧的抗高溫軟化本能。在勝過(guò)800℃的溫度下，合金在勝過(guò)50%的收縮應(yīng)急下沒(méi)有斷裂，這表白AlCr1.3TiNi2 EHEA具備崇高的高溫塑性。AlCr1.3TiNi2 EHEA在室平靜高溫下均維持較高的比降服強(qiáng)度(SYS)。

圖4 AlCr1.3TiNi2合金硬度與溫度聯(lián)系比擬、各別溫度下收縮的應(yīng)力應(yīng)急弧線(xiàn)和SYS與溫度的聯(lián)系比擬

正文開(kāi)拓了一種由L21和BCC相構(gòu)成的新式輕量級(jí)EHEA，Heusler型L21相初次在EHEAs中創(chuàng)造。經(jīng)過(guò)徑直凝結(jié)本領(lǐng)勝利創(chuàng)造了具備平均超細(xì)層狀構(gòu)造(層間距約400nm)的千克級(jí)AlCr1.3TiNi2EHEA。與大普遍通訊的RHEA、HEA、EHEA和保守合金比擬，鑄態(tài)大塊EHEA具備更高的室溫高溫硬度和SYS值。AlCr1.3TiNi2 EHEA希望在高溫資料范圍獲得確定運(yùn)用。（文：破風(fēng)）

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