本文使用真空磁懸浮感應(yīng)熔煉爐制備出了Al_0.1CoCrFeNi高熵合金鑄錠,利用動態(tài)循環(huán)加載和準(zhǔn)靜態(tài)扭轉(zhuǎn)加載技術(shù)成功制備出了具有梯度分級結(jié)構(gòu)（GHS）的Al_0.1CoCrFeNi高熵合金（HEAs）。結(jié)果表明,Al_0.1CoCrFeNi梯度高熵合金具有優(yōu)異的強塑性匹配效應(yīng)。主要結(jié)論如下:（1）利用X射線衍射（XRD）、電子背散射衍射（EBSD）、透射電鏡（TEM）和納米壓痕技術(shù)系統(tǒng)研究了梯度高熵合金的晶體結(jié)構(gòu)、微觀組織和納米硬度。研究表明,對于當(dāng)前的GHS-HEAs,梯度分布的剪切應(yīng)力導(dǎo)致了梯度變形亞結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生,樣品從中心部位到邊緣部位的微觀組織分別為位錯滑移線、高密度位錯墻、位錯胞、微帶組織和變形孿晶。并闡述了所獲取GHS-HEAs潛在的變形機制。（2）通過獨特的動態(tài)循環(huán)加載方式引入梯度分級結(jié)構(gòu),可以有效地實現(xiàn)合金的增強與增韌。GHS薄板相比于退火樣品展現(xiàn)出了優(yōu)異的力學(xué)性能,這主要是由于梯度分級結(jié)構(gòu)的引入產(chǎn)生了顯著的加工硬化能力和納米孿晶行為,如具有GHS結(jié)構(gòu)的T-2薄板（靠近中心部位）,其屈服強度、抗拉強度和拉伸塑性... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

合金的化學(xué)組成復(fù)雜性隨時間的上升趨勢

太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文（2）高低溫力學(xué)性能美國橡樹嶺國家實驗室的 Otto 等[41]研究了晶粒尺寸分別為 4.4 μm 和 155 μm 的CoCrFeNiMn 高熵合金在不同溫度下的拉伸力學(xué)性能，如圖 1-2 所示。從圖中可以看出，相比于室溫和高溫加載，CoCrFeNiMn 高熵合金在低溫（77K）下表現(xiàn)出優(yōu)異的強塑性。這主要是因為低溫環(huán)境使得高熵合金的層錯能有所降低，進而在變形過程中誘發(fā)了更多的納米孿晶。

圖 1-3 Al0.5CoCrCuFeNi 高熵合金的疲勞曲線：(a) S-N 曲線；(b) 疲勞比率與相應(yīng)斷裂周次(N)的關(guān)系曲線Figure 1-3 Fatigue curve ofAl0.5CoCrCuFeNi high-entropy alloy: (a) S-N curve; (b) relationship betweenfatigue ratio and corresponding fracture time (N)雖然目前高熵合金領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)表了很多高水平文章，比如“High-entropy Alloys:Fundamentals and Applications”[40]和涵蓋了多個研究方向的文獻綜述[19,20,43,44]。然而，研究者們對高熵合金性能的探索和變形機理的理解還僅僅是冰山一角，更多未知領(lǐng)域有待于進一步的探索與研究。1.3 梯度金屬材料的發(fā)展概況材料的強韌化一直是材料和力學(xué)研究者們永恒追求的目標(biāo)。因此，一直以來人們都在嘗試著克服強韌沖突的問題，對于新型的高熵合金也不例外，如層錯能較低的 FCC

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3613248