近些年來,高熵合金由于其結構簡單、性能優(yōu)異吸引了大批學者的關注。但他們大多致力于如何提升和改善合金的微觀結構及其力學性能,至于其表面性能,尤其是摩擦磨損性能很少關注。本文研究了Al_0.6CoCrFeNi高熵合金在不同環(huán)境中的摩擦磨損性能。采用真空電弧熔煉法制備鑄態(tài)高熵合金Al_0.6CoCrFeNi,取一組樣品退火,分別研究其高溫和常溫磨損性能。在室溫條件下,所用的儀器為球盤式高速往復磨損試驗裝置（MFT-R4000）,分別在干燥、去離子水、酸雨以及模擬海水中進行。往復運動頻率分別為2、3、4和5 Hz。高溫實驗是在干燥條件下進行,采用的是高溫球盤式摩擦磨損試驗機（HT-4001）。溫度分別設置為20、100、200、300、400、500和600℃。另外,用GCr15作為對比材料。實驗過程中,采用原子力顯微鏡（AFM）、維氏硬度儀、XRD、帶EDS的掃描電鏡（SEM）分析儀、3D白光衍射儀、XPS等儀器來分析合金的微觀結構以及摩擦磨損性能。研究結果顯示:（1）鑄態(tài)高熵合金Al_0.6CoCrFeNi具有典型的枝晶結構,包含... 

【文章來源】：太原理工大學山西省 211工程院校

【文章頁數】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

組元數(n)與混合熵(ΔSconf)的關系曲線

–ΔSmix–δ的三維圖（圖1-2）。很明顯，高熵合金的混合焓的絕對值和熵值小于非晶合金，同時原子尺寸差也小。3、電子濃度經過大量的研究發(fā)現，系統(tǒng)的電子濃度能夠影響固溶體的晶體結構。電子濃度在控制合金的相穩(wěn)定性和物理性能方面起著至關重要的作用。電子濃度有兩種不同的概念，一種是流動電子的平均原子比(e/a)，另一種是總電子數(VEC)(包括價帶中的 d 電子)[26]。例如，對于純Cu([Ar]3d104s1)，e/a 和VEC 分別為1 和11。e/a 和VEC 都與合金的相穩(wěn)

i為第 i 個原子的價電子濃度。根據此定律， 郭盛等人總結出通過電子濃度 VEC 判斷相結構的規(guī)律，如圖1-3所示。圖1-3 合金價電子濃度與相結構的組成規(guī)律[30]Fig.1-3Compositionofvalenceelectronconcentrationandphasestructureofalloy[30]當VEC ≥ 8.0時，固溶體傾向于單一的FCC相；當6.87 ≤ VEC ≤ 8.0時，合金組織是FCC和BCC共存的混合相；當VEC≤6.87時，FCC相消失，為單一的BCC相。然而，經過進一步的研究發(fā)現，當VEC≤2.8時，合金中出現了單一的HCP結構。除了這種方法以外，合金的組織結構還可以通過 CALPHAD 相圖模擬計算、AIDM 以及 DFT（第一性原理密度泛函數理論）來預測[30]。有一點是可以確定的：VEC的值越低

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]鈦合金及其應用研究進展[J]. 邵娟.  稀有金屬與硬質合金. 2007(04)
[3]多主元高熵合金研究進展[J]. 劉源,李言祥,陳祥,陳敏.  材料導報. 2006(04)
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本文編號：3391524