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近年来,高熵合金发展迅速,具有优异性能的合金体系被开发出来。在这其中AlCoCrFeNi是被研究最多的高熵合金,在此基础上设计研发出的AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金,因为具有优异的铸造流动性、高的塑性以及强度引起了人们的广泛关注。由于其是完全的共晶合金,从成分上看又属于高熵合金,因此该类合金被命名为共晶高熵合金。本文采用分别改变铝、铁(钴)元素的含量的方法,研究铝、铁(钴)元素对AlCoCrFeNi2.1高熵合金微观结构,相的组成和性能的影响,并希望能够找到具有更好综合力学性能的高熵合金。本研究所使用的高熵合金(AlCoCrFeNi2.1、AlCoxCrFe2-xNi2.1)试样,是由氩气保护下的真空电弧熔炉熔炼得到的,并对其微观形貌,组织结构,力学性能,维氏显微硬度进行了系统的研究,得到以下结论:(1) AlCoCrFeNi2.1(x=0,0.2,0.4,...1.6,2.0)系列高熵合金中,随着铝元素的加入BCC相出现。BCC相的含量随着铝元素的增加而增加,最终其含量多于FCC相,而合金结构也相应的由FCC结构变为FCC+BCC混合结构。BCC相的出现使合金的屈服强度越来越高,但是同时合金的塑性会下降,当x=2.0时,合金的塑性几乎丧失。Al1.2CoCrFeNi2.1合金有着较高强度(压缩断裂强度1983MPa,压缩屈服强度851.0MPa)的同时,压缩延伸率(31.2%)并没有明显下降,有着出色的综合力学性能。AlCoCrFeNi2.1高熵合金的维氏硬度随着铝元素的增加而增加。(2) AlCoxCrFe2-xNi2.1 (x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)系列高熵合金中,随着铁元素含量的增加,合金微观结构由B2+FCC相构成的共晶结构转变为FCC+B2+BCC相构成的三相混合结构,同时共晶形貌也随之消失。BCC相与B2相构成的条幅结构的出现,使合金的压缩断裂强度和压缩屈服强度均有了很大的提高,而合金的FCC相变为条状组织在很大程度上增加了合金的塑性,所以AlCrFe2Ni2.1高熵合金有着高强度(压缩屈服强度733.1MPa,压缩断裂强度2832MPa)的同时也具备着优异的塑性(压缩延伸率52.0%)。