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由于高熵合金的优异性能以及可加工性,高熵合金在结构材料和功能材料领域具有广阔的应用前景。因此本文利用非自耗真空电弧熔炼制备Co-Cr-Fe-Ni-Alx(x=1.0,1.5,2.0)高熵合金,并结合光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和电子探针以及力学分析方法等分析手段系统的研究了,在800℃、900℃以及1000℃下,Al含量的变化对合金氧化结果的影响及其力学性能的分析。研究结果表明:制备的三种不同Al含量的铸态高熵合金都是BCC相组成的简单固溶体结构,部分夹杂着少量的σ相,且随着铸态合金中Al含量的增多,合金的显微硬度逐渐上升,Al2.0合金的显微硬度最高达到540HV。经过不同温度的氧化处理后,合金Al1.0以及Al1.5靠近氧化层处的合金相的结构由BCC相逐渐转变为FCC相,而Al2.0合金中,经过氧化实验后,合金中出现含量极少的FCC相。在800℃高温氧化下,三种不同Al含量成分的合金经过100h氧化后,氧化产物为单一的Al2O3相,氧化层厚度约为1μm左右。在900℃时,三种合金优先形成的氧化产物都为Al2O3,氧化100h后三种合金出现不同的氧化结果,Al1.0合金氧化层主要分为三层,分别是最外层以Cr2O3为主的尖晶石相,内层为Al2O3相,最内层为镶嵌生长在耗散区内的AlN。Al1.5合金氧化层分为四层,分别是最外层Al2O3,次外层为以Cr、Fe、Co为主的尖晶石相,内层又是一层极薄的Al2O3,最内层同样为AlN相。Al2.0合金氧化层只有两层,分别是外层的Al2O3相,以及内层极薄的Cr、Fe尖晶石相。在1000℃氧化下,每种合金在10h时生成与该种合金900℃下氧化100h相同的氧化层。长时间氧化后(>10h),Cr继续与内扩散的O2反应,生成气态CrO3,造成氧化失重,此时合金中只剩余单一的针状Al2O3相。Al含量不同的三种合金在800℃以及900℃高温氧化实验下,合金氧化增重曲线满足抛物线生长定律。在1000℃氧化下,Al1.0合金的氧化增重曲线先增重后失重。Al1.5合金以及Al2.0合金氧化增重曲线呈现增重、失重后再增重的往复模式。三种合金在800℃下,抗氧化性能最好的是Al1.0合金,氧化增重平均速率为1.483×10-4mg2?cm-4?h-1,合金的氧化最大增重以及平均氧化增重速率与合金中Al含量成正比。900℃下,合金的氧化最大增重以及平均氧化增重速率与合金中Al含量成反比,Al1.0合金氧化最高增重达到2 mg?cm-2。1000℃下,合金氧化最高增重与合金中Al含量成正比,合金Al2.0氧化最高增重达到9.8 mg?cm-2。对三种高熵合金的高温氧化动力学结果进行讨论得出,合金氧化的主要控制过程分为两个阶段。首先,在氧化前期,合金增重主要是通过界面化学反应控制,此时合金氧化生长增重速率较快。随着长时间氧化的进行,合金的氧化逐渐由化学反应转变为元素扩散控制,主要是合金内部的金属阳离子的外扩散以及空气中的阴离子的内扩散共同控制。本文研究了Co-Cr-Fe-Ni-Alx(x=1,1.5,2)高熵合金的动态氧化过程,为合金的使役环境提供了理论借鉴,同时建立了该体系高熵合金的氧化模型,为其他体系的高熵合金的氧化提供参考。