定制双相FeCoNi的机械和磁性属性 (CuAl) 0.8 高合金的高合金
Xiaohua Tan1, Lingmiao Chen1, Mengxin Lv1
1Institute of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|November 25, 2023
概括
对于高合金 (HEAs) 来说,了解单个相位的贡献是关键. 这项研究揭示了BCC阶段增强FeCoNi的纳米硬度和和磁化FeCoNi(CuAl) 0.8HEAs,使得定制的属性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是金工业的一个方面.
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
背景情况:
- 双相高合金 (HEAs) 提供可调节的性能.
- 了解FCC和BCC阶段的不同作用对于优化HEA性能至关重要.
- FeCoNi ((CuAl) 0.8 是一个代表性的双相HEA系统.
研究的目的:
- 为了研究FCC和BCC阶段对FeCoNi的机械和磁性性能的影响,FeCoNi (CuAl) <0.8> HEA.
- 为了将微观结构特征与相之间观察到的特性差异相关联.
- 建立基于阶段贡献的总体HEA属性的预测模型.
主要方法:
- 纳米印记被用来测量单个FCC和BCC相的机械性能 (纳米硬度).
- 使用第一原理计算来确定电子结构和磁性特性 (和磁化,Ms).
- 分析了相位体积分数,以了解它们对合金整体行为的影响.
主要成果:
- 与FCC阶段 (4.60 GPa) 相比,BCC阶段的纳米硬度显著更高 (8.73 GPa),这归因于纳米沉物导致沉硬化.
- 计算和磁化 (Ms) 在BCC阶段 (0.81T) 比FCC阶段 (0.77T) 高.
- 每个阶段的体积微分加权贡献的总和准确地估计了整体产量强度和Ms,与实验数据保持一致.
结论:
- 双相HEA的机械和磁性特性受到它们构成的FCC和BCC相的特性直接影响.
- 调整每个阶段的体积分数提供了一个可行的策略,以量身定制HEA的整体机械和磁性性能.
- 这些发现为设计具有优化机械强度和软磁特性的先进高强度磁体提供了途径.


