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SCMs|一種低密度耐高溫高比強度多層次結構雙相高熵合金

2022-10-11 14:01:29 作者：中國科學材料來源：中國科學材料分享至：

與單相高熵合金（HEA）相比，多相HEA表現出更高的屈服強度和更好的高溫性能。通常來講，多相結構可以通過添加一些新的強化機制（例如沉淀強度）的設計以增強性能。

近日，北京科技大學張勇教授和深圳大學廖衛兵助理教授等人在Science China Materials發表研究論文，發展了一種新型低密度（~6.24 g cm-3）雙相AlTiVCoNi高熵合金，其組織結構由有序L21高熵金屬間化合物、無序體心立方結構和納米L21相多層次結構構成。

本文要點：

1) 所制備的雙相AlTiVCoNi高熵合金在1200 °C + 24 h熱處理下未發生相結構轉變，在此條件下具有優異的高溫相結構穩定性，其鑄態和熱處理態的壓縮屈服強度相當，達到~1.6 GPa。

2) 該合金在室溫和600 °C條件下表現出了優異的強塑性匹配和優異的比屈服強度，分別達到了約261和210 MPa g-1cm3。

3) 該合金的超高強度主要源于有序L21相與體心立方相的半共格界面導致的一種強相結構穩定性和多層次結構的復合強化機制。

4) 該合金在800和1000 °C壓縮過程中出現了動態再結晶軟化，使得其高溫強度有所降低。

這種“具有半共格界面L21+體心立方+納米L21顆粒”的多層次結構設計為開發新型低密度耐高溫高熵合金提供了一種新設計思路。

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