微量元素C对AlCrCuFeMn高熵合金微观组织及力学性能的影响

作者：冯力^*; 王宁; 李邱达; 袁昱东; 马凯; 赵燕春

来源：中国有色金属学报, 2023, 33(11): 3767-3777.

• 高熵合金
• 微观组织
• 碳化物
• 力学性能
• 耐磨性

采用真空电弧熔炼技术制备了AlCrCuFeMnCx(x=0,2.2,3.3,4.4,6.6,8.9)高熵合金，利用XRD、SEM、TEM和电子万能试验机分析和测试了合金的微观组织和力学性能。结果表明：当C含量x<0.075时，合金具有典型的树枝晶组织，其中树枝晶为BCC结构，晶间组织为FCC结构；当C含量x≥0.075时，合金中形成了M7C3相，主要分布在枝晶组织中。随着C含量的增加，合金中BCC相晶格常数先增加后减小，当x=0.075时，达到最大值2.9062 nm。随着C含量的增加，合金的硬度和强度增高，塑性有所降低。其中，AlCrCuFeMnC0.125高熵合金具有最优异的综合力学性能，其硬度为470HV，磨损率为1.01×10-5 mm3/(N·mm)，屈服强度、抗压强度和断裂应变分别为1180 MPa、1480 MPa和15.4%。

• 单位
  兰州理工大学; 中核核电运行管理有限公司