根据使用无压烧结制备的Al-Cr-Cu-Fe-Mn-Ni复杂缩合金的机械性能进行定制

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.
• 固态化学 固态化学

背景情况:

• 复杂的缩合金 (CCA) 为先进的应用提供可调节的性能.
• 硬度和性等机械性质与晶体结构 (BCC与FCC) 有关.
• 了解多元件系统中的相位形成对于材料设计至关重要.

研究的目的:

• 调查Al-Cr-Cu-Fe-Mn-Ni CCAs中的组成,相结构和机械性能之间的关系.
• 为了验证这些合金中相位形成的热力学预测.
• 通过组合控制来证明定制合金特性的能力.

主要方法:

• 三种不同的Al-Cr-Cu-Fe-Mn-Ni CCA组合 (等原子,富含BCC,富含FCC) 的无压烧结.
• 使用X射线衍射,电子显微镜 (SEM,TEM),EDS,EBSD和密度测量进行表征.
• 机械测试包括硬度和单轴压缩测试.

主要成果:

• 热力学计算准确地预测了每个组成部分的相组分 (BCC和FCC).
• 组合B (富含BCC) 呈现出最大的硬度但最小的柔性.
• 组合F (富含FCC) 的强度和硬度最低,但柔性最高.
• 组成E (等原子) 显示中间的机械性能.

结论:

• 通过控制BCC和FCC相的比例,可以有效地定制Al-Cr-Cu-Fe-Mn-NiCCA的机械性能.
• 基于热力学计算的组成定义合金提供了一条实现所需性质组合的途径.
• 这种方法可以开发具有优化的硬度-度配置文件的CCA.