基于的高度合金的结构稳定性根据颗粒大小和硬度的变化进行评估

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.
• 物理化学 物理化学

背景情况:

• 高合金 (HEAs) 由于其多元素组成,具有独特的特性.
• 了解HEAs的热稳定性对于它们在苛刻环境中的应用至关重要.
• 粉末金和U-FAST等先进的烧结技术使复杂的HEA结构能够制造.

研究的目的:

• 分析TiCoCrFeMn高合金的粒度结构和机械性能的热稳定性.
• 为了研究1000°C的长期回火对相位组成,粒度大小和微硬度的影响.
• 为了确定扩散系数,并确认HEAs中的缓慢扩散现象.

主要方法:

• 用U-FAST烧结方法进行粉末金.
• 在气氛中在1000°C的温度下长期回火,长达1000小时.
• 微硬度测量 (维克尔斯方法) 和微结构分析 (颗粒大小评估).

主要成果:

• 该TiCoCrFeMn合金在100小时的回火后达到结构稳定性.
• 稳定的粒度大约为2微米 (BCC) 和0.4微米 (BCC+C14).
• 经过长达1000小时的制,导致颗粒生长 (2.7微米和0.7微米),硬度从1065HV降低到1000HV.

结论:

• 该TiCoCrFeMn合金表现出良好的结构稳定性,在1000°C下长达100小时.
• 长期暴露会导致可预测的微观结构演变和属性变化.
• 确定的扩散系数 (D_Cr = 1.28 × 10^-19 m²·s^-1,D_Ti = 1.04 × 10^{-19 m2·s-1) 证实了高合金的缓慢扩散特征.}