TiC对Fe₄₃Ni₃₅Co₂₂中熵合金微观组织与性能的影响

作者：李睿锴; 陈维平; 王浩; 陈强; 曾大海; 付志强

来源：中国有色金属学报, 2022, 32(04): 930-939.

• 中熵合金
• 机械合金化
• 放电等离子烧结
• 力学性能
• 软磁性能

采用XRD、SEM、TEM、万能试验机、振动样品磁强计，系统研究了TiC含量对Fe43Ni35Co22中熵合金微观组织、力学性能以及磁性能的影响。添加5%和10%（摩尔分数）Ti至中熵合金Fe43Ni35Co22，通过原位自生反应形成TiC/Fe43Ni35Co22合金块体，制备方法为“机械合金化（MA）+放电等离子烧结（SPS）”。结果表明：经40 h球磨后, Fe43Ni35Co22粉末相的组成为FCC主相+少量BCC，两种TiC/Fe43Ni35Co22粉末的相组成为BCC主相+FCC相。经SPS烧结后，Fe43Ni35Co22块体为单相FCC和少量的杂质；两种TiC/Fe43Ni35Co22块体均由FCC+TiC两相组成，其中FCC相呈现“微米晶+超细晶”构成的多尺度结构，且随着Ti C含量的增加，超细晶区增多。性能上，Ti C的添加大幅提高了Fe43Ni35Co22的压缩屈服强度和矫顽力，同时也导致了材料的塑性和饱和磁化强度的降低。Ti添加量为5%的Ti C/Fe43Ni35Co22综合性能最优异，其压缩屈服强度为1352 MPa，压缩断裂应变为24.5%，矫顽力为992 A/m，饱和磁化强度为0.1387 A·m2/g。

• 单位
  华南理工大学; 西南技术工程研究所