《表2 Nbx (x=0, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75) 高熵合金成分》
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《FeCoNiCrMnNb_x高熵合金体系的微观组织和力学性能》
图3为Nb x(x=0.0.1.0.25.0.1、0.75)合金体系的微观组织,图中A为FCC相,B为Laves相.表2给出了Nb x(x=0、0.1、0.25、0.1、0.75)合金中FCC相与Leaves相的EDS结果.从图3可以看出,Nb0合金为均匀的单一结构,由XRD和热力学计算可知,此单一结构为FCC相(图3 (a)) .Nb0.1合金中形成枝晶结构(图3 (b)) ,A为枝晶区域,B为枝晶间区域,且经EDS分析可知,A是贫Nb的FCC相,B是富Nb的Leaves相.Nb0.25合金也形成枝晶结构,并且在合金中出现了类共晶组织(图3 (c)) .Nb0.5合金的显微组织相比于Nb0.25合金,明显长大,且仍然由枝晶结构和类共晶结构组成(图3 (d)) .Nb0.75合金的微观组织和Nb0.5合金的相似,但类共晶组织消失(图3 (e)) .根据热力学计算结果可知,Nb x合金体系的微观组织不同,是由于FCC相与Leaves相的析出顺序不同而导致.从EDS的结果,可明显看出FCC相富含Cr元素和Mn元素,Laves相富集Nb元素.Fe、Co、Ni元素在FCC和Leaves相中并没有明显规律,但值得注意的是,计算这三个元素在所有元素中所占的百分比α,其中α可以表示为:α=(CFe+CCo+CNi)/(100-CNb).可以发现,αLeaves总是高于αFCC,这意味着Fe、Co、Ni元素相对富集在Leaves相中,这是因为Fe、Co、Ni元素与Nb元素的混合焓ΔHmix相对较负,即其结合力较强[19].此外,还可以发现,在FCC相与Leaves相中α基本保持不变,分别为61.6和66.9,说明Fe、Co、Ni三种元素基本可以互换.
图表编号 | XD0015421600 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2018.02.01 |
作者 | 董意男、王晶、徐书聪、王字敏、庄艳歆 |
绘制单位 | 大连交通大学材料科学与工程学院、大连交通大学材料科学与工程学院、山东大学材料科学与工程实验室、东北大学材料电磁过程研究(EPM)教育部重点实验室、东北大学材料电磁过程研究(EPM)教育部重点实验室 |
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