共晶高熵合金概述
共晶高熵合金是典型的层状或杆状共晶组织的原位复合材料,兼备了共晶合金和高熵合金的优点,让高强度相(如BCC或HCP结构的金属间化合物)和高塑性相(如FCC相)通过共晶生长形成共晶高熵合金,因此,较传统的单相FCC结构或单相BCC结构高熵合金而言,共晶高熵合金能够兼顾强度与韧性,综合性能优越。
共晶高熵合金组织结构及性能
1.力学性能
2.耐磨性
3.耐腐蚀性
4.软磁性能
共晶高熵合金制备方法
制备共晶高熵合金主要采用真空电弧熔炼法和定向凝固技术。
1.真空电弧熔炼
真空电弧熔炼法是指将一定比例的纯金属放置在坩埚中,再将整体置于真空炉中抽至真空, 之后充入氩气, 金属完全熔化之后使其在水冷钢模中浇铸成形。该方法是制备共晶高熵合金较为常用的方法。
2.定向凝固技术
定向凝固技术是指在凝固过程中采用强制手段在凝固金属与未凝固熔体之间建立起具有特定方向的温度梯度,使熔体逆热流方向进行凝固, 从而得到沿特定方向生长的柱状晶。现今常被用于优化共晶高熵合金的性能。
这种技术还可以控制合金的凝固组织形貌, 有助于预测其显微组织的演化过程及其力学性能, 同时, 为获得凝固组织和特定工艺参数的定量关系提供了可能, 对合金凝固组织的改善大有裨益。