Fe3CrNiCuAlx高熵合金的组织调控与阻尼特性

来源 :沈阳工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vivien2009
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在工业的各个领域,机械运动所引起的振动和噪声问题越来越被重视。因此,削弱振动与噪声已成为许多工业领域的重要课题。高阻尼合金材料的开发和应用是削弱振动与噪声的有效直接措施之一。Fe-Cr基合金是目前工业上应用较广泛的减振降噪材料,但其结构较为单一,具有高阻尼特性和强度特性的Fe-Cr基阻尼合金的文章报道颇少。本文基于高熵合金设计理念,通过调整Al摩尔比,综合分析了 Fe3Cr2NiCuAlx(x=0,0.125,0.25,0.5,0.75,1.0)和 Fe3CrNiCuAlx(x=0.125,0.25,0.5,0.65,0.75,1.0)两种高熵合金的力学性能及阻尼性能。Fe3Cr2NiCuAlx系合金的组织,随着Al摩尔比的增加,逐渐由以FCC+BCC为主的双相组织向以BCC为主的单相组织转变。当0 ≤x≤ 0.125时,合金中FCC相为基体,其中弥散分布着FCC2纳米颗粒和BCC相。当0.25≤x≤1.0时,合金中BCC相为基体,其中弥散分布着B2纳米颗粒和FCC相。x=0.25合金,其组织由BCC(70.1%)基体和FCC(29.9%)第二相组成,在应变振幅为5.7×1 0-4时具有最高的阻尼能力Q-1为0.056,此时合金未发生断裂,其屈服强度为1069 MPa。Fe3CrNiCuAlx系合金的组织相组成随着Al摩尔比的增加,依次由单相FCC结构,转变为FCC+BCC双相组织结构,并最终转变为单相BCC结构。当0.125≤x≤0.5时,合金由单一 FCC相构成,当0.65≤x≤1.0时,合金中BCC相为基体,其中弥散分布着B2相纳米颗粒及FCC相。x=0.65合金,其组织由BCC(74.41%)基体和FCC(25.59%)第二相组成,在应变振幅为8.3×10-4时具有最高的阻尼能力Q-1为0.062,此时合金的屈服强度为1382 MPa,应变为41.66%。
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