超低温环境下亚稳态CoCrFeNi高熵合金的优异塑性和锯齿流变行为（英文）

作者：刘俊鹏; 郭晓向; 林青云; 何战兵; 安祥海; 李来风; Peter K.Liaw; 廖晓舟; 于利萍; 林均品; 谢璐; 任景莉^*; 张勇^*

来源：Science China-Materials, 2019, 62(06): 853-863.

• high-entropy alloy
• liquid-helium temperature
• twinning
• phase transition
• serration feature

低温环境下,位错的运动受到限制而导致极少数的金属和合金能保持优异的力学性能,尤其是塑性.本文研究了具有面心立方结构的CoCrFeNi高熵合金的超低温服役,发现其在低温环境下具有优异的综合性能. 4.2 K时的拉伸强度达到1260 MPa,同时延伸率达到62%,展现出极强的低温应用潜力;超低温环境下,高熵合金极低的层错促进了变形孪晶的产生,使其表现出高强高韧的优异力学性能.此外,在液氦环境下,该合金中FCC-HCP的相转变和锯齿流变行为使得合金在77 K以下温度的塑性降低;同时,关于锯齿特征的动态模型分析证实由于相变行为的出现导致该合金中锯齿行为的不稳定特点.液氦环境下,大量的变形孪晶和相变行为的共同作用导致了较高的应变硬化率,从而使高熵合金的塑性变形维持在较高的应力水平,并且形成了锯齿特征.

• 单位
  郑州大学; 新金属材料国家重点实验室; 北京科技大学