資源描述：
《含Ti高熵合金的結(jié)構(gòu)與性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、含Ti高熵合金的結(jié)構(gòu)與性能研究(申請清華大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位論文)培養(yǎng)單位：材料學(xué)院學(xué)科：材料科學(xué)與工程研究生：韓志東指導(dǎo)教師：姚可夫教授二○一七年十一月ResearchontheStructuresandPropertiesofTi-containingHighEntropyAlloysDissertationSubmittedtoTsinghuaUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofDoctorofPhilosophyinMaterialsSciencea
2、ndEngineeringbyHanZhidongDissertationSupervisor:ProfessorYaoKefuNovember,2017摘要摘要高熵合金因具有高熵效應(yīng)、晶格畸變效應(yīng)、遲滯擴散效應(yīng)以及雞尾酒效應(yīng)等特點，使其具有不同于傳統(tǒng)單組元合金材料的結(jié)構(gòu)與性能。有望用作高強度結(jié)構(gòu)材料、耐腐蝕結(jié)構(gòu)材料、高溫合金和低溫結(jié)構(gòu)材料等，近年來受到研究人員的高度關(guān)注。本文研究了Ti元素添加對NbMoTaWTix、AlCrFeNiMo0.5Tix和Al0.5CrFeNiTix高熵合金相結(jié)構(gòu)、組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能及耐腐蝕性能的影響規(guī)律。
3、采用Ti元素合金化的方法成功提高了NbMoTaW合金的室溫強度和塑性，開發(fā)出具有良好室溫性能和高溫強度的NbMoTaWTix（x=0，0.25，0.5，0.75和1）高熵合金，其中NbMoTaWTi合金在室溫時具有1455MPa的屈服強度和11.5%的壓縮塑性，在1200?C時屈服強度高達(dá)586MPa。該合金在1400?C時仍保持組織和相結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。發(fā)現(xiàn)單相難熔高熵合金的塑性變形量與合金的混合焓和價電子濃度有關(guān)，提出了單相難熔高熵合金具有塑性的判據(jù)：VEC<5.4，ΔH>?13.5kJ/mol。為高性能的單相難熔高熵合金成分設(shè)計提供了新
4、依據(jù)。開發(fā)出具有較高室溫和高溫強度及優(yōu)異耐腐蝕性能的AlCrFeNiMo0.5Tix（x=0，0.25，0.4，0.5，0.6和0.75）高熵合金，其強度和耐腐蝕性能均隨Ti含量增加而提高，但塑性隨Ti含量增加而降低。其中AlCrFeNiMo0.5Ti0.5高熵合金的室溫屈服強度為2229MPa，壓縮塑性變形量10%，并且在800?C時仍具有高達(dá)1120MPa的屈服強度。開發(fā)出具有良好室溫力學(xué)性能，同時具有較好耐腐蝕性能的Al0.5CrFeNiTix（x=0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5和0.6）高熵合金，且Al0.5CrFe
5、NiTix合金的強度和耐腐蝕性能隨著Ti含量增加而增加。其中Al0.5CrFeNiTi0.4合金室溫時具有2324MPa的屈服強度和21.9%的壓縮塑性。關(guān)鍵詞：高熵合金；固溶強化；相結(jié)構(gòu)；力學(xué)性能；耐腐蝕性能IAbstractAbstractDuetoacombinationofhighentropy,latticedistortion,sluggishdiffusionandCocktaileffects,highentropyalloys(HEAs)possessuniquestructuresandpropertiesdisti
6、nctfromtraditionalalloysthathaveonemajorelement.HEAsholdpromisesforavarietyofapplications,suchashighstrengthalloys,corrosionresistantalloys,hightemperaturealloysandlowtemperaturestructuralalloys.Therefore,theyhaveattractedmoreandmoreattentioninrecentyears.Inpresentwork,t
7、heeffectofTiadditiononthemicrostructure,mechanicalpropertiesandcorrosionpropertiesofNbMoTaWTix,AlCrFeNiMo0.5TixandAl0.5CrFeNiTixHEAshasbeenstudied.NbMoTaWTix(x=0,0.25,0.5,0.75and1)HEAshavebeendevelopedbasedonaNb-Mo-Ta-Walloysystem.Theroomtemperaturestrengthandductilityof
8、theNbMoTaWTixHEAsareimprovedbyTialloying.AmongtheNbMoTaWTixHEAs,NbMoTaWTialloyexhibitsayieldstrengthof1
