【摘 要】
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高熵合金不同于传统合金的元素构成,由五种或者五种以上主元素,按照等原子比或近等原子比合金化,可获得单一元素合金不具备的综合优良性能。为了探索具备良好磁性能,同时兼具良好塑韧性以及耐腐蚀性能的新材料。本论文设计了 FeCoNiCuTiSix（x=0、0.05、0.1、0.2、0.4 和 0.5）系高熵合金,通过 XRD、OM、SEM、DSC、硬度、压缩、VSM和电化学工作站等测试手段对FeCoNiC
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高熵合金不同于传统合金的元素构成,由五种或者五种以上主元素,按照等原子比或近等原子比合金化,可获得单一元素合金不具备的综合优良性能。为了探索具备良好磁性能,同时兼具良好塑韧性以及耐腐蚀性能的新材料。本论文设计了 FeCoNiCuTiSix（x=0、0.05、0.1、0.2、0.4 和 0.5）系高熵合金,通过 XRD、OM、SEM、DSC、硬度、压缩、VSM和电化学工作站等测试手段对FeCoNiCuTiSix系高熵合金的铸态和热处理态（不同温度（650℃、750℃、850℃、950℃和1050℃）保温6h;950℃保温不同时间（2 h、4h、6h、8h和10 h））的相结构、显微组织、力学性能、磁性能和耐腐蚀性能进行了系统的研究。研究结果表明:铸态FeCoNiC uTiSix系高熵合金随着Si含量的增加,合金的结构从FCC+Laves（x=0、0.05 和 0.1）逐渐向 FCC+BCC+Laves（x=0.2、0.4 和 0.5）转变。Si含量的增加,造成Cu逐渐偏析富集,塑韧性随着Si含量的增加而降低。由于Si元素与其他组元的反平行磁耦合作用,导致FeCoNiCuTi高熵合金有较高饱和磁化强度,强度达34.376 emu·g-1。热处理温度对FeCoNiCuTiSix系高熵合金的显微组织和综合性能有显著影响。热处理温度的升高促进了富Cu相的偏聚。经过不同温度退火,FeCoNiCuTiSi0.2高熵合金在850℃热处理后应变达到了 7.5%,相比铸态合金提高了 5.25倍。饱和磁化强度和自腐蚀电位呈现出增高的趋势,FeCoNiCuTiSi0.4高熵合金经过950℃处理后具有最良好的综合耐腐蚀性能,其中腐蚀电流密度降低到0.32607 mA·cm-2,比铸态降低了 57%,自腐蚀电位达到-0.11227 V,相对于铸态提升了 66%。FeCoNiCuTi高熵合金经10 h（950℃）热处理后样品压缩应变值比铸态提升了 4倍。热处理时间对磁性能的影响规律性不强,饱和磁化强度有较大提升,部分成分高熵合金的矫顽力有小幅度增长,FeCoNiCuTiSi0.05高熵合金,饱和磁化强度达到51.53 emu·g-1,相对于铸态提升了 179%,矫顽力降低了 8%。耐腐蚀性能呈现出增强的趋势,自腐蚀电位提高的最大幅度达94.6%,电腐蚀密度降低了 70.7%。
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