《表3 图2中不同区域EDS分析结果 (原子分数, %)》

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《热处理工艺对CoCrCu_(0.5)FeNiTi高熵合金微观结构及性能的影响》

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如图2（a）所示，CoCrCu0.5FeNiTi高熵合金的铸态组织主要由枝晶“1”，枝晶间组织“2”和“花瓣”状组织“3”组成。结合EDS分析与XRD结果可知，枝晶为富Co、Cr和Fe元素的fcc固溶体相，枝晶间组织中富集Ni和Ti元素，为Laves相。另外，由于Cu与Fe，Cr和Co元素的混合焓均为正值，因而在树枝晶凝固过程中被排斥到枝晶间，且Cu和Ni之间可以无限固溶，因此枝晶间组织“2”中Cu元素的含量较高。如图2（b）所示，合金经700℃热处理后盐水冷却，其组织并未发生明显改变。但从局部放大图中看出，枝晶间组织增多，而且出现了针状组织“5”，其成分约为（CoCrFeTi）60（CuNi）40，因此确定该组织“5”为Cr3Ni2相。热处理后枝晶“4”区域Cr元素含量明显减少。这表明热处理过程中，Cr元素从过饱和固溶体中大量析出，形成了更稳定的含Cr化合物相。并且枝晶间组织依旧富集Ni、Ti元素，而Cu元素含量相比于铸态明显降低。从表3中看出，经热处理后类似“花瓣”状组织的成分几乎不变。对比图2（b）、（c）和（d）的组织发现，随着冷却速率的降低，化合物相的体积分数明显增加。同样，对比800、900℃下不同冷却方式的微观组织形貌，也可以得到类似规律（如表2所示）。对比图2（b）、（e）、（i）发现，相同冷却方式下，随着热处理温度的升高，化合物相的体积分数也随之增加。其他冷却方式下也表现出相似的规律，均与XRD分析相吻合。值得注意的是，在800℃炉冷后的微观组织中发现了一些极为细小的针状组织“13”，如图2（g）。根据EDS结果，其成分为（CoCrFeTi）60（CuNi）40，说明该组织为Cr3Ni2相。