(Fe0.33Co0.33Ni0.33)84-xCr8Mn8Bx高熵非晶合金薄带的结构特征及其晶化行为

基于前期的研究结果,降低Mn和Cr元素的含量,将2者的原子分数均固定在8%,设计出(Fe_0.33Co_0.33Ni^0.33)_84-xCr₈Mn₈B_x(x=10、11、13、15和18)合金(简称10B、11B、13B、15B和18B),采用真空熔融甩带法制备出该系列合金的薄带。将合金薄带在不同温度下进行退火处理,通过XRD、DSC、TEM、SEM、万能拉伸试验机、OM、Vickers硬度计等研究了合金薄带的结构特征、晶化行为和力学性能。结果表明:11B合金薄带已完全形成非晶相(am),11B~18B合金薄带加热时都有2个结晶转变放热峰,B元素的添加提高了该系列合金的非晶形成能力(GFA)和热稳定性。11B~18B合金薄带在不同温度退火,bcc相、fcc相和硼化物(M₂₃B₆)等1种或多种混合物析出,其结晶行为分别为:11B和13B,[am]→[am′+bcc]→[am″+bcc+fcc]→[bcc+fcc+M₂₃B₆]→[fcc+M₂₃B₆];15B,[am]→[am′+fcc+bcc]→[am″+bcc+fcc+M₂₃B₆]→[bcc+fcc+M₂₃B₆]→[fcc+M₂₃B₆];18B,[am]→[am′+fcc]→[am″+fcc+M₂₃B₆]→[fcc+M₂₃B₆](其中,am′和am″分别为第1次和第2次结晶残余非晶相)。     

不同铸造工艺条件下B含量对Fe0.25Co0.25Ni0.25Cr0.125Mn0.125高熵合金组织及性能的影响

以(Fe_0.25Co_0.25Ni_0.25Cr_0.125Mn_0.125)_100-xB_x (x=8-16, at.%)合金为研究对象,采用真空电弧熔炼、真空水冷铜模吸铸和真空熔融甩带的方法制备出该系列合金的铸锭、细棒和带材。研究不同B含量对Fe_0.25Co_0.25Ni_0.25Cr_0.125Mn_0.125高熵合金在不同铸造工艺条件下的相组成、显微组织演变和力学性能变化。结果表明通过控制B含量和冷却速率,能够实现该体系高熵合金从fcc结构向非晶结构转变,制备出伪高熵合金。并且在相同的铸造工艺下,B含量的增加能细化晶粒,从而使得合金的强度和硬度随B含量增加而增大。