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CrCoNiMoN基低温中熵合金的热变形行为
1
作者 杜振航 张梦醒 +4 位作者 刘涛 褚韦涵 王民乐 刘雨 王长军 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第1期81-87,共7页
在变形温度为900~1150℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)及真应变为0.7的条件下,采用Gleeble-3800热模拟实验机对CrCoNiMoN低温中熵合金进行热压缩实验,基于Arrhenius模型构建合金的本构方程并绘制热加工图。结果表明:合金的流变应力与应变... 在变形温度为900~1150℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)及真应变为0.7的条件下,采用Gleeble-3800热模拟实验机对CrCoNiMoN低温中熵合金进行热压缩实验,基于Arrhenius模型构建合金的本构方程并绘制热加工图。结果表明:合金的流变应力与应变速率呈正相关,与变形温度呈负相关;合金的热加工安全区为1020~1120℃/0.01~0.15 s^(-1),最佳热加工工艺参数为:1050~1080℃/0.01~0.05 s^(-1);在900℃/0.1~10 s^(-1)及900~1000℃/0.01 s^(-1)的变形条件下,合金表现出明显的动态再结晶特征,在1050~1150℃/0.01 s^(-1)变形条件下表现为动态回复型特征;所建立的Arrhenius本构方程具有较高预测精度,相关系数S2=0.97753。 展开更多
关键词 中熵合金 热压缩实验 本构模型 热加工图
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电流形式对Fe_(78)Si_(9)B_(13)非晶薄带电辅助成形的影响
2
作者 刘建帅 王泽 +2 位作者 杜旺哲 刘元铭 牛小淼 《精密成形工程》 北大核心 2026年第1期205-214,共10页
目的采用可调节多参数的电辅助成形技术,探究电流形式和成形温度对铁基非晶合金薄带成形性能的影响。方法首先搭建了一套可以进行电参数调节、应力加载和实时温度监测的实验平台,其次进行非晶合金薄带的冲孔和成形实验,以进行电流作用... 目的采用可调节多参数的电辅助成形技术,探究电流形式和成形温度对铁基非晶合金薄带成形性能的影响。方法首先搭建了一套可以进行电参数调节、应力加载和实时温度监测的实验平台,其次进行非晶合金薄带的冲孔和成形实验,以进行电流作用下非晶合金薄带力学性能和成形质量的研究,并采用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段进行断口形貌和微观组织分析。结果随着成形温度的升高,非晶合金薄带的断裂载荷和位移均呈非线性增加,相较于200℃和300℃,在400℃时提升更显著;在相同成形温度下,电流形式对非晶合金薄带成形性能影响最显著的是直流电(DC),脉冲电(PC)次之,交流电(AC)的效果较差;通过X射线衍射与断口形貌分析发现,随着成形温度的升高,非晶合金展现出由韧变脆直至结晶的状态转变。结论电流的施加能有效改善Fe_(78)Si_(9)B_(13)非晶合金薄带的成形性能;相较于电流形式,成形温度的影响更加显著;电流与外部应力的作用会使非晶合金薄带的晶化温度降低;当成形温度相同时,施加不同形式的电流对Fe_(78)Si_(9)B_(13)非晶合金薄带塑性变形能力的提升效果存在一定差别,电流形式按提升效果由好到坏的顺序依次为直流电(DC)、脉冲电(PC)、交流电(AC)。 展开更多
关键词 非晶合金 电流形式 电辅助成形 变形机理 成形温度
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提高AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金强度的研究进展
3
作者 苏翔 卜春成 +6 位作者 侯锐 雷远 孙耀 张文好 祁星 沈忠昀 雍雪青 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第2期18-28,共11页
AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金具有优异的力学性能和极好的铸造性能,能够制造大尺寸、形状复杂的铸件,但是,较低的屈服强度限制其工程化应用。热处理、形变加工和激光加工是提升该合金强度的重要工艺,基于细晶强化、析出强化、位错强化... AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金具有优异的力学性能和极好的铸造性能,能够制造大尺寸、形状复杂的铸件,但是,较低的屈服强度限制其工程化应用。热处理、形变加工和激光加工是提升该合金强度的重要工艺,基于细晶强化、析出强化、位错强化、背应力强化和异质变形诱导强化等强化机制,综述了单个工艺或多个工艺相结合的强化效果,分析了热处理温度和时间、变形温度和应变量、激光扫描速度、能量密度和光斑直径等工艺参数对AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金晶粒尺寸、片层间距、片层结构和纳米强化相等组织演化行为的影响。指出获得纳米相/超细晶-双相异质片层组织,可制备高强高塑AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金。最后,指出未来的研究应侧重于AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金的微观组织演化的精准表征方法,相转变机制和元素扩散理论模型等方面,并阐明工艺参数-显微组织-力学性能之间的内在关联机制。 展开更多
关键词 AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金 热处理 形变加工 激光加工 力学性能
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高熵合金的多维度性能及应用进展
4
作者 李琨 闫旺 李国花 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第2期29-46,共18页
高熵合金因其多主元元素组成和优异性能备受关注,在热学、电学、磁学及耐腐蚀等方面表现出色,适用于航空航天、电子器件、磁性材料、催化剂和能源材料等领域。综述了高熵合金多维度性能的最新研究进展,探讨了其在不同领域中的应用前景... 高熵合金因其多主元元素组成和优异性能备受关注,在热学、电学、磁学及耐腐蚀等方面表现出色,适用于航空航天、电子器件、磁性材料、催化剂和能源材料等领域。综述了高熵合金多维度性能的最新研究进展,探讨了其在不同领域中的应用前景和未来发展方向。高熵合金的高温稳定性好但热导率低,电阻率高但可通过成分设计和工艺优化改善导电性和电磁兼容性。其磁学性能表现出从反铁磁性到铁磁性的多样性。凭借高熵效应和钝化特性,高熵合金在恶劣环境中表现出色。尽管硬度较高,但增材制造和热处理技术可改善其可加工性和强塑性。未来研究需聚焦于通过计算材料学和机器学习优化合金成分、探索先进制造技术及降低成本,以推动其在工业领域的应用。 展开更多
关键词 高熵合金 热性能 电性能 磁学性能 腐蚀行为
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氢对非晶合金结构与性能影响的研究进展
5
作者 李春燕 刘建辉 +3 位作者 李春玲 付小强 李晓诚 寇生中 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第10期2660-2670,共11页
非晶合金较传统晶体材料有良好的氢渗透性和储氢性能,在新能源领域拥有极大的应用前景,因此研究氢对非晶合金的影响具有重要意义。本文综述了氢对非晶合金结构、热稳定性及非晶形成能力的影响,阐述了氢对非晶合金性能的影响机制,并就氢... 非晶合金较传统晶体材料有良好的氢渗透性和储氢性能,在新能源领域拥有极大的应用前景,因此研究氢对非晶合金的影响具有重要意义。本文综述了氢对非晶合金结构、热稳定性及非晶形成能力的影响,阐述了氢对非晶合金性能的影响机制,并就氢对非晶合金影响研究中遇到的问题与挑战进行了展望。本文为研究非晶合金在储氢等新能源领域的应用提供了理论依据,对推动非晶合金的功能性应用有现实意义,从而助力我国“双碳”目标的实现。 展开更多
关键词 非晶合金 储氢 氢脆 结构 性能
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非晶合金污水处理研究现状
6
作者 李春燕 杨陇鹏 +3 位作者 翟文正 李春玲 李晓诚 寇生中 《稀有金属》 北大核心 2025年第1期91-106,共16页
非晶合金具有高的原子化学活性、较低的氧化还原电位和优良的催化降解性能,目前已经在含染料、农药等有机污染物和含重金属、酸碱盐等无机污染物污水处理方面开展了广泛研究。非晶合金作为一种降解污水的新型催化剂,其降解机制因污水的... 非晶合金具有高的原子化学活性、较低的氧化还原电位和优良的催化降解性能,目前已经在含染料、农药等有机污染物和含重金属、酸碱盐等无机污染物污水处理方面开展了广泛研究。非晶合金作为一种降解污水的新型催化剂,其降解机制因污水的种类和非晶合金体系的不同而存在很大的差异,降解机制和非晶合金的体系以及对非晶合金进行不同方法的预处理密切相关。选择适当的非晶合金成分和匹配恰当的材料改性手段,对不同的污水实现高效降解很有研究意义。本文就污水处理常规技术、非晶合金污水降解机制和国内外对非晶合金在污水处理等方面的相关研究进行总结归纳。针对不同非晶合金体系和不同处理方法后的非晶合金在污水处理方面的优点与缺点,以及未来复杂的污水成分,展望了非晶合金优良的催化降解潜力,旨在为非晶合金在污水处理方面提供有价值的参考,助力中国“双碳”战略目标的实现。 展开更多
关键词 非晶合金 催化降解 污水处理
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Mo、Cu添加对FeCo基合金热稳定性和微观结构的影响
7
作者 王志英 华中 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第1期41-47,共7页
利用非晶晶化法制备了Fe_(42)Co_(42)Zr_(7)B_(9)、Fe_(41)Co_(41)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)、Fe_(41.5)Co_(41.5)Zr_(7)B_(9)Cu_(1)和Fe_(40.5)Co_(40.5)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)Cu_(1)4种纳米晶合金,研究分别单独添加Mo、单独添加Cu及复合添加Mo和C... 利用非晶晶化法制备了Fe_(42)Co_(42)Zr_(7)B_(9)、Fe_(41)Co_(41)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)、Fe_(41.5)Co_(41.5)Zr_(7)B_(9)Cu_(1)和Fe_(40.5)Co_(40.5)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)Cu_(1)4种纳米晶合金,研究分别单独添加Mo、单独添加Cu及复合添加Mo和Cu对Fe_(42)Co_(42)Zr_(7)B_(9)合金热稳定性和微观结构的影响。结果表明:4种合金在快淬态时均为非晶合金,4种合金的晶化激活能相差不大,即添加Mo和Cu元素对Fe_(42)Co_(42)Zr_(7)B_(9)合金的热稳定性影响不大;4种合金经各自晶化峰值温度等温热处理后的晶化相均为单一的α-Fe(Co)相;未添加Mo和Cu的合金经热处理后的透射电镜(TEM)图中观察到晶粒团聚现象;单独添加Mo减小了合金的晶粒尺寸,但仍有部分晶粒团聚;单独添加Cu的合金的晶粒分布相对均匀;复合添加Mo和Cu的Fe_(40.5)Co_(40.5)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)Cu_(1)合金的晶粒尺寸较小,且纳米晶粒均匀分布在剩余非晶中。 展开更多
关键词 纳米晶合金 Mo添加 Cu添加 热稳定性 晶粒尺寸
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基于熔体注射成形工艺制备镁基非晶合金及其组织与性能
8
作者 郭威 张横 +3 位作者 黄润华 吴振波 李祥 隋铁军 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第11期3700-3712,共13页
镁基非晶合金因表现出低密度、高比强度、优异耐蚀性等性能特征,具有广泛的应用潜力,但其复杂严苛的制备工艺严重制约了镁基非晶合金的产业化应用。本文基于熔体注射成形技术,开发出镁基非晶合金的注射成形工艺,并通过正交模拟实验与实... 镁基非晶合金因表现出低密度、高比强度、优异耐蚀性等性能特征,具有广泛的应用潜力,但其复杂严苛的制备工艺严重制约了镁基非晶合金的产业化应用。本文基于熔体注射成形技术,开发出镁基非晶合金的注射成形工艺,并通过正交模拟实验与实际注射实验,对注射试样的微观组织与力学性能进行了系统分析。结果表明:模具温度是影响成形冷速的主要原因,而熔体温度的影响次之。结合仿真结果与实际注射实验,确定最优工艺参数为熔体温度510℃、模具温度50℃、注射速度1.2 m/s。在最优条件下制备的非晶合金试样厚度最大可达2 mm,试样的屈服强度可达797 MPa,断裂应变可达2.44%。 展开更多
关键词 镁基非晶合金 注射成形工艺 微观组织 力学性能
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固溶处理对CoCrFeMnNi-Mo5C0.5高熵合金第二相析出行为与力学性能的影响
9
作者 姚小飞 王玮华 +3 位作者 李田野 戚晓玲 巩俊杰 马钰斐 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第4期81-88,共8页
采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)和拉伸试验等研究了固溶处理对CoCrFeMnNi-Mo5C0.5高熵合金微观组织、相组成和力学性能的影响,并分析了固溶处理对其第二相析出行为的影响。结果表明:固溶处理对CoCrFeMnNi-Mo5C0.5高熵... 采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)和拉伸试验等研究了固溶处理对CoCrFeMnNi-Mo5C0.5高熵合金微观组织、相组成和力学性能的影响,并分析了固溶处理对其第二相析出行为的影响。结果表明:固溶处理对CoCrFeMnNi-Mo5C0.5高熵合金中第二相的形态、尺寸大小、数量多少及分布部位均有显著的影响;随着固溶时间的增加,CoCrFeMnNi-Mo5C0.5高熵合金中第二相析出的部位均在晶界处,未发生变化,而第二相分布的形态从连续状转变为断续状,尺寸逐渐变小,数量逐渐减少,直至完全被固溶。固溶处理后CoCrFeMnNi-Mo5C0.5高熵合金的硬度、屈服强度和抗拉强度均有较大幅度的降低,而塑性有较大程度的提高,且随着固溶时间的增加,硬度、屈服强度和抗拉强度均随之减小,塑性随之增大。铸态CoCrFeMnNi-Mo5C0.5高熵合金的断口形貌呈现典型的解理特征,属于解理断裂,而固溶处理后断口形貌呈现典型的准解理特征,属于准解理断裂。 展开更多
关键词 CoCrFeMnNi高熵合金 固溶处理 第二相 力学性能
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机械合金化法制备烧结态非晶合金及其组织性能研究
10
作者 王慧 李宪华 +1 位作者 沈帅 吕云逸 《太原学院学报(自然科学版)》 2025年第2期59-65,共7页
采用机械合金化和热压烧结的方法制备了5组不同组分的Ti-Al非晶合金,对比分析了Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y元素添加后,非晶合金粉末和烧结块体的物相组成、显微形貌、密度和力学性能,并对压缩断口形貌进行了观察。结果表明,在Ti-Al非晶合... 采用机械合金化和热压烧结的方法制备了5组不同组分的Ti-Al非晶合金,对比分析了Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y元素添加后,非晶合金粉末和烧结块体的物相组成、显微形貌、密度和力学性能,并对压缩断口形貌进行了观察。结果表明,在Ti-Al非晶合金中加入Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y元素后,球磨处理后非晶合金粉末仍然保持着非晶形态,元素添加并没有改变Ti-Al非晶合金的非晶态特征。Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y元素添加后,机械合金化和热压烧结处理后非晶合金块体的实测密度和相对密度有不同程度增加,Zr-B复合添加的非晶合金的实测密度和相对密度最大。在Ti-Al非晶合金中加入Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y都可以不同程度提高非晶合金块体的压缩断裂强度、弹性模量和硬度,且复合添加Zr-B-Y的非晶合金的压缩断裂强度、弹性模量和硬度最大。 展开更多
关键词 机械合金化 热压烧结 非晶合金 元素添加 力学性能
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高熵合金激光增材制造的研究进展 被引量：2
11
作者 张翔 李小兵 +6 位作者 严文超 赵琦琦 张静 郑传波 居殿春 汪存龙 庄栋栋 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第7期10-23,共14页
高熵合金是一种独特的具有多主元固溶体结构的新型材料,在强度、耐腐蚀性和耐热性等方面存在显著优势。高熵合金可以通过粉末冶金、真空熔炼、熔覆喷涂等多种方法制备得到,而激光增材制造技术提供了一种新颖的制造途径,能够实现复杂结... 高熵合金是一种独特的具有多主元固溶体结构的新型材料,在强度、耐腐蚀性和耐热性等方面存在显著优势。高熵合金可以通过粉末冶金、真空熔炼、熔覆喷涂等多种方法制备得到,而激光增材制造技术提供了一种新颖的制造途径,能够实现复杂结构的快速成形,并具有精确控制化学成分和微观结构的潜力。本文首先介绍了高熵合金的材料特性、制备方法及工程应用,详细综述了近年来激光熔覆、粉末床熔融和定向能量沉积等激光增材制造技术在高熵合金制备中的研究现状,分析了成形工艺、合金元素含量、增强相等因素对高熵合金组织性能的影响规律。进一步讨论了高熵合金激光增材制造技术面临的挑战,包括元素偏析、结构控制精度和缺陷抑制。最后,展望了高熵合金的高效制备技术发展方向,为新材料开发和工程应用提供理论依据。 展开更多
关键词 高熵合金 激光增材制造 微观结构 力学性能
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基板温度对激光选区熔化制备铁基非晶合金晶化的影响 被引量：1
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作者 姜晓月 黄志敏 +3 位作者 王璇 张响 杨卫明 刘海顺 《物理学报》 北大核心 2025年第1期228-234,共7页
激光选区熔化技术有望实现复杂形状非晶合金部件的制造,但晶化现象难以避免.基板是激光选区熔化装置的重要部件,对打印件质量及微观结构有不容忽视的影响,但关于其对打印样品影响的研究还不多见.本文利用分子动力学模拟,在原子尺度探究... 激光选区熔化技术有望实现复杂形状非晶合金部件的制造,但晶化现象难以避免.基板是激光选区熔化装置的重要部件,对打印件质量及微观结构有不容忽视的影响,但关于其对打印样品影响的研究还不多见.本文利用分子动力学模拟,在原子尺度探究了Fe_(50)Cu_(25)Ni_(25)非晶合金激光选区熔化过程中基板温度对晶化及原子团簇的影响.研究发现,基板温度低于750 K时,面心立方(FCC)晶相结构的特征键对1421含量及相应的(0,4,4,6)面心立方团簇含量随基板温度升高而明显增加;基板温度接近玻璃转变温度时,键对和团簇的演变同时受玻璃形成能力、熔体和冷却速率等的共同影响.本研究揭示了铁基非晶合金激光选区熔化过程中原子团簇随基板温度的演变及其原子尺度的晶化,为理解与调控非晶晶化提供了新的思路. 展开更多
关键词 铁基晶非晶合金 激光选区熔化技术 分子动力学模拟 基板温度 晶化
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退火对Ni_(50)Nb_(14)Ta_(14)P_(9)Fe_(13)非晶合金组织结构及耐蚀性能的影响 被引量：1
13
作者 苏铭滨 何波 +5 位作者 倪黎 贺勇 周亮 张新富 刘伟 陈吉 《中国材料进展》 北大核心 2025年第7期629-635,共7页
采用电弧熔炼结合真空甩带制备了Ni_(50)Nb_(14)Ta_(14)P_(9)Fe_(13)非晶条带,通过XRD、SEM以及XPS分析了合金的微观结构,并采用差示扫描量热分析法、动电位极化曲线、电化学阻抗谱研究了退火对Ni_(50)Nb_(14)Ta_(14)P_(9)Fe_(13)非晶... 采用电弧熔炼结合真空甩带制备了Ni_(50)Nb_(14)Ta_(14)P_(9)Fe_(13)非晶条带,通过XRD、SEM以及XPS分析了合金的微观结构,并采用差示扫描量热分析法、动电位极化曲线、电化学阻抗谱研究了退火对Ni_(50)Nb_(14)Ta_(14)P_(9)Fe_(13)非晶合金耐蚀性能的影响。结果表明,铸态合金具有典型的非晶态结构。在1133和1213 K退火5 min后,合金均发生晶化,晶化程度随温度升高而增大,晶粒尺寸为10~32 nm。在65℃的32%HCl溶液中,铸态合金的耐蚀性能显著优于部分晶化试样(1133 K)和完全晶化试样(1213 K),自腐蚀电流密度为53.9μA/cm^(2),约为部分晶化试样和完全晶化试样的25.6%和14.4%;其维钝电流密度为1.3 mA/cm^(2),约为部分晶化试样和完全晶化试样的33.3%和2.9%;晶化后其容抗弧半径显著减小。铸态合金的腐蚀速率最低,耐蚀性能最佳;而完全晶化后其腐蚀速率最高,耐蚀性能最差。本研究揭示了镍基非晶合金的晶化对其腐蚀行为的负面影响。 展开更多
关键词 非晶合金 退火 晶化 组织结构 耐蚀性能
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锆基非晶合金螺纹孔铣削加工工艺优化研究 被引量：2
14
作者 李阳嘉 王成勇 +6 位作者 丁峰 赖志伟 唐学成 陆菲 刘旺杰 杨慧雯 申曦 《工具技术》 北大核心 2025年第3期65-72,共8页
针对锆基非晶合金螺纹孔铣削加工存在的加工效率低、刀具寿命差等问题,本文研究切削速度和进给量对锆基非晶合金螺纹孔铣削中的切削力、刀具磨损和螺纹孔尺寸的影响,揭示涂层螺纹铣刀的刀具磨损形式,并优化适用于锆基非晶合金螺纹孔铣... 针对锆基非晶合金螺纹孔铣削加工存在的加工效率低、刀具寿命差等问题,本文研究切削速度和进给量对锆基非晶合金螺纹孔铣削中的切削力、刀具磨损和螺纹孔尺寸的影响,揭示涂层螺纹铣刀的刀具磨损形式,并优化适用于锆基非晶合金螺纹孔铣削加工的铣削工艺参数。结果表明,热软化效应是切削力在低进给量下随切削速度增加而降低的根本原因;相较于切削速度,进给量对切削力、刀具磨损和螺纹孔尺寸的影响更为显著;黏结磨损引起的涂层剥落致使切削力增大而崩刃是螺纹铣刀刀具失效和螺纹孔中径尺寸下降的根本原因。通过优化螺纹孔铣削加工工艺,可实现锆基非晶合金螺纹孔无晶化高效高质量加工。 展开更多
关键词 锆基非晶合金 螺纹孔 铣削加工 工艺优化
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基于S31254不锈钢的耐蚀非晶合金
15
作者 陈彦霖 刘磊 +5 位作者 莫帅 许晟嘉 艾文杰 刘涛 张华 倪红卫 《钢铁》 北大核心 2025年第2期103-109,127,共8页
铁基非晶合金具有长程无序的结构特征,成分均匀且没有晶界和位错等缺陷,其耐磨耐蚀性能远超传统不锈钢。但是,耐蚀非晶合金的制备通常需要添加高含量的铬、钼等金属进行重熔合金化,导致原料成本高且熔炼难度大。基于此,提出了利用S3125... 铁基非晶合金具有长程无序的结构特征,成分均匀且没有晶界和位错等缺陷,其耐磨耐蚀性能远超传统不锈钢。但是,耐蚀非晶合金的制备通常需要添加高含量的铬、钼等金属进行重熔合金化,导致原料成本高且熔炼难度大。基于此,提出了利用S31254不锈钢制备耐蚀非晶合金的新方法。基于S31254不锈钢的成分特征,结合混合焓和原子尺寸差分析,设计了S31254+15C+6B(原子数分数,%)耐蚀非晶合金新成分;并利用FactSage详细计算了精炼渣低熔点区域和渣-金平衡,确定了适用于S31254+15C+6B非晶合金的10%SiO_(2)-40%CaO-25%Al_(2)O_(3)-25%B_(2)O_(3)(质量分数)新型低熔点精炼渣;采用单辊旋淬工艺成功制备了合金化前后和精炼前后的合金带材;并利用XRD和电化学工作站评价了合金带材的非晶形成能力和耐腐蚀性能。研究结果表明,B、C元素合金化后,合金的成带工艺性明显提升,能够制备得到表面质量良好的合金带材;精炼后合金中O、S含量明显降低,非晶形成能力显著提升,能够在20~35 m/s不同甩带速率下制备25~42μm的非晶态带材;而且S31254+15C+6B非晶合金具有较宽的钝化区间和较大的阻抗半径,具有优异的耐腐蚀性,明显优于S31254不锈钢。提出的基于S31254不锈钢制备耐蚀非晶合金具有可行性,通过设计符合S31254不锈钢成分特征的非晶合金,能够充分利用其中的Fe、Ni、Cr、Mo等元素,并结合精炼工艺制备了具有优异耐蚀性的S31254+15C+6B非晶合金。 展开更多
关键词 S31254不锈钢 成分设计 非晶合金 精炼渣设计 精炼 耐腐蚀性 非晶形成能力 合金带材
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非晶合金焊接研究进展
16
作者 龚攀 刘孝淇 +6 位作者 黄虎 汤新龙 卓军 张茂 唐学峰 王新云 刘辉 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第1期243-253,共11页
非晶合金具有良好的物理和化学性能,但尺寸问题限制了其实际应用,而焊接技术可以突破其应用瓶颈。非晶合金焊接方法可分为液相焊接和固相焊接,两类方法焊接过程中非晶接头形成方式不同,有效避免晶化是获得高质量接头的关键,本文就非晶... 非晶合金具有良好的物理和化学性能,但尺寸问题限制了其实际应用,而焊接技术可以突破其应用瓶颈。非晶合金焊接方法可分为液相焊接和固相焊接,两类方法焊接过程中非晶接头形成方式不同,有效避免晶化是获得高质量接头的关键,本文就非晶合金焊接领域的研究进行了系统全面的梳理与归纳,综述了非晶合金/非晶合金焊接、非晶合金/晶态金属焊接的研究现状,重点阐述了不同焊接方法获得完全非晶态焊件的特点与局限,同时本文还综述了非晶合金作为钎料的研究现状,分析了非晶钎料的应用前景,并总结了提高非晶钎料钎焊接头力学性能的方法,继而对非晶合金焊接研究及发展提出了展望。 展开更多
关键词 非晶合金 焊接技术 非晶钎料 晶化
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动态压缩下Co_(35)Cr_(25)Fe_(20)Ni_(20)高熵合金的硬化与非晶化
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作者 施志林 张浩然 +4 位作者 温永清 唐芃 蔡素磊 梁顺星 马明臻 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第7期55-63,共9页
固态非晶化是结构转变的一个重要特征,在极端条件下会明显影响金属材料的性能。本研究以具有低层错能(SFE)的Co_(35)Cr_(25)Fe_(20)Ni_(20)高熵合金为研究对象,探讨了其在不同应变速率动态压缩下的变形机理。结果表明:在高速变形过程中... 固态非晶化是结构转变的一个重要特征,在极端条件下会明显影响金属材料的性能。本研究以具有低层错能(SFE)的Co_(35)Cr_(25)Fe_(20)Ni_(20)高熵合金为研究对象,探讨了其在不同应变速率动态压缩下的变形机理。结果表明:在高速变形过程中合金的层错(SFs)、变形孪晶、hcp相和非晶化被同时激活,而非晶化主要发生在高密度位错分布的剪切带附近,剪切带中存储的高密度位错使fcc基体的能量增加,超过了非晶相的能量,这种能量差异推动了非晶化过程;通过分子动力学模拟发现,非晶化过程与SFs、hcp相和位错密切相关,非晶化区域一部分由SFs和hcp转变,另一部分由位错密集剪切带转变,这些缺陷会导致自由能升高;反过来,非晶化也会像其他缺陷一样耗散所施加的应变能,为金属变形提供额外的强化和韧化机制,从而提高高熵合金在极端环境下的负载能力。上述发现有助于设计高性能高熵合金,并拓展其在极端条件下的应用前景。 展开更多
关键词 高熵合金 动态压缩 层错 非晶化
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Al含量对Ni_(35)Al_(x)Cr_(25)Fe(35-x)Mo_(5)高熵合金组织及性能的影响
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作者 方东 朱顺稳 +3 位作者 罗爱娇 李波 赵光伟 叶喜葱 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第7期106-114,共9页
采用非自耗真空熔炼法制备了一组非等原子比的高熵合金Ni_(35)Al_(x)Cr_(25)Fe(35-x)Mo_(5)(x=0、5、10、15、20、15和30),通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和万能拉伸实验机等研究了Al元素含量对合金组织、相组成和力学性能的影响... 采用非自耗真空熔炼法制备了一组非等原子比的高熵合金Ni_(35)Al_(x)Cr_(25)Fe(35-x)Mo_(5)(x=0、5、10、15、20、15和30),通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和万能拉伸实验机等研究了Al元素含量对合金组织、相组成和力学性能的影响。结果表明:随着Al含量的增加,Ni_(35)Al_(x)Cr_(25)Fe(35-x)Mo_(5)合金的微观结构从初生FCC相+FCC相(x=0~10)转变为FCC相+B2相(x=15)共晶组织再转变为FCC相+B2相(x=20~30)的过共晶组织,合金的屈服强度和断裂强度先增大后减小,断裂应变先减小后增大;Ni_(35)Al_(25)Cr_(25)Fe_(10)Mo_(5)合金具有良好的综合力学性能,屈服强度为1438.7 MPa,断裂强度为3567.5 MPa,断裂应变为38.0%;理论计算结果表明,合金的强化机制主要以第二相强化和晶界强化为主。 展开更多
关键词 高熵合金 显微组织 力学性能
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SLM技术制备AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金的组织及摩擦磨损性能
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作者 李凡可 徐峰 +3 位作者 景然 刘文义 任璇 冉启科 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第10期70-79,共10页
利用选区激光熔化(SLM)技术制备了AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金,研究了激光功率和扫描速度对其组织及摩擦磨损性能的影响。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微维氏硬度计和摩擦磨损试验机等研究了合金的物相、微观组织... 利用选区激光熔化(SLM)技术制备了AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金,研究了激光功率和扫描速度对其组织及摩擦磨损性能的影响。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微维氏硬度计和摩擦磨损试验机等研究了合金的物相、微观组织、硬度及摩擦磨损性能。结果表明:AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金由BCC相与FCC相双相固溶体构成;合金的显微硬度及耐磨损性能在激光功率为350 W、扫描速度为500 mm/s时达到最佳,显微硬度值达510.7 HV0.1,平均摩擦系数、磨损量和磨损率分别为0.4015、0.0048 g和0.3604×10^(-5)g·N^(-1)·m^(-1)。 展开更多
关键词 高熵合金 选区激光熔化 耐磨性
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非晶合金Ni_(50)Nb_(14)Ta_(14)P_(9)Fe_(13)在32wt%HCl溶液中耐蚀性的研究
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作者 高亮 苏铭滨 +6 位作者 何波 贺勇 倪黎 周亮 张新富 刘伟 陈吉 《热加工工艺》 北大核心 2025年第20期42-46,56,共6页
采用电弧熔炼结合真空甩带制备了Ni_(50)Nb_(14)Ta_(14)P_(9)Fe_(13)非晶条带。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和差示扫描量热分析法(DSC)分析了该合金的微观结构和热稳定性,并通过动电位极化和浸泡试验研究了合金在32wt%HCl溶液中... 采用电弧熔炼结合真空甩带制备了Ni_(50)Nb_(14)Ta_(14)P_(9)Fe_(13)非晶条带。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和差示扫描量热分析法(DSC)分析了该合金的微观结构和热稳定性,并通过动电位极化和浸泡试验研究了合金在32wt%HCl溶液中的耐蚀性。结果表明:该合金具有典型的非晶态结构和较好的热稳定性。与哈氏合金C276和304不锈钢相比,在25℃的32wt%HCl溶液中,该合金耐蚀性显著提高,具有稳定的钝化特征且钝化区间ΔE更宽,其自腐蚀电流密度约为C276的33.3%,约为304的0.6%;其维钝电流密度相对于C276和304降低了约1个数量级。C276和304的电化学腐蚀在总腐蚀中的占比分别为10.3%和33.5%。在80℃的32wt%HCl溶液中,该合金未发生腐蚀失重,腐蚀速率远低于C276和304。 展开更多
关键词 镍基非晶条带 钝化 化学腐蚀 电化学腐蚀 耐蚀性
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