【摘 要】
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高熵合金（HEAs）的概念自提出以来就受到了广泛的关注。高熵合金是一种由五种或者五种以上的金属元素组成的新型合金,这种合金有着优异的物理特性。因此,高熵合金的研究在材料科学中有着重要意义。大量研究表明,高熵合金有许多优良的性能,例如耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、抗氧化性以及独特的磁学性能。论文中采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）等仪器对高熵合金的显微组织和结构进
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高熵合金（HEAs）的概念自提出以来就受到了广泛的关注。高熵合金是一种由五种或者五种以上的金属元素组成的新型合金,这种合金有着优异的物理特性。因此,高熵合金的研究在材料科学中有着重要意义。大量研究表明,高熵合金有许多优良的性能,例如耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、抗氧化性以及独特的磁学性能。论文中采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）等仪器对高熵合金的显微组织和结构进行了测试分析,利用万能力学试验机、数显显微硬度计对高熵合金的拉伸、压缩以及维氏硬度进行测试分析,利用电化学工作站对合金的耐腐蚀性能进行分析。具体研究内容如下:（1）本文使用电弧炉熔炼法制备CuxCo Cr Fe Ni（x=0,2,4,6at.%）高熵合金,研究发现,随着Cu含量的增加,从结构上看合金仍保持单一的FCC结构,但从力学性能上来看,随着Cu含量的增多,合金断裂方式由韧性断裂转变为脆性断裂。x=0 at.%时,合金拥有优异的拉伸塑性,在拉伸测试中,合金变形量超过50%,当Cu元素含量达到6 at.%时,合金拉伸断裂机理完全变成脆性断裂,同时发现合金的屈服强度和抗拉强度随着Cu含量的增加而增加,x=4 at.%时,合金的屈服强度和抗拉强度达到最高,分别为188.8MPa和439.3MPa。研究合金在1L/M HCl溶液中电化学腐蚀性能,通过研究发现,Cu元素的添加会降低合金的耐腐蚀性能。（2）研究V对Cu4CoCrFeNiVx（x=0.2,0.4,0.6,0.8 at.%）高熵合金的组织结构和力学性能的影响。研究发现V元素的添加并没有改变合金的FCC结构,但由于V元素的原子半径与其他元素的原子半径相差较大,高熵合金具有晶格畸变效应,随着V含量的增多,合金的衍射峰向右略偏移。x=0.6 at.%时,合金的力学性能最好,合金的屈服强度为190MPa,抗拉强度为450MPa,且塑性变形超过50%。在电化学腐蚀性能分析中发现,当x=0.2 at.%时,合金的钝化区间很大,合金的自腐蚀电流密度最低,为7.9504×10-4 A·cm-2。（3）使用粉末冶金法和电弧炉熔炼法相结合制备Cu4Co Cr Fe Ni（VC）x（x=2,4,6,8 at.%）高熵合金,研究VC对合金的组织和性能的影响。研究发现VC含量的增多,合金中会出现偏析现象,主要是Cr元素与VC的富集,随着VC含量的增多,富集越来越明显,但是在合金中分布十分均匀。在拉伸力学性能测试中发现,拉伸时Cr和VC富集区域会产生裂纹和裂口,影响合金的韧性。随着VC含量的增多,合金的屈服强度、抗拉强度以及维氏硬度逐渐增加。（4）本文使用粉末冶金法制备Cu4Co Cr Fe Ni高熵合金,通过不同温度的热处理来对其性能的研究。发现金属粉末在球磨过程中,金属粉末会发生合金化,同时产生团聚现象,随着球磨时间的增加,金属粉末的颗粒逐渐减小。热处理后发现合金的硬度先升高后降低,在400℃时合金的硬度达到最高。
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