摘要：中熵合金是由3种主要元素组成的新型金属材料,具有高强度、高硬度、良好的高温抗软化性能、较高的低温韧性和丰富的设计性等优异性能,在诸多领域均具有广泛的应用前景,受到国内外学者的高度重视。然而,为了满足高精尖领域对高性能材料日益增长的需求,面心立方中熵合金的强度仍有巨大的提升空间,需要通过合金设计和制备工艺来调控强韧化机制。中熵合金力学性能的提升已从单一的强韧化机制,转向综合运用多种强韧化机制的协同作用,中熵合金应用的温度范围也由室温拓展到高温和低温环境。为了研究设计兼具高强度与高塑韧性的中熵合金。首先归纳了面心立方中熵合金的强韧化机理(固溶强化、形变强化、细晶强化、第二相强化、异质形变诱导(HDI)强化)以及变形机制(位错、孪晶、短程有序)对力学性能的影响,同时概括了中熵合金独有的特性。其次总结了中熵合金与传统合金在极端环境(高温和低温)下的力学性能并进行对比。最后对未来面心立方中熵合金强韧化研究和发展方向进行了展望。

摘要：设计了(CoCrNi)100-x(CuV)x(x=0,3,5)系列中熵合金,并对其做冷轧和不同热处理工艺处理,然后用X射线衍射和扫描电子显微镜对其组织和结构分析,用拉伸仪器和硬度仪对其性能分析。结果表明:在900℃退火处理时,添加0、3%和5%的Cu、V元素强度分别是864 MPa、943 MPa和1001 MPa,塑性分别是53%、46%和43%,Cu、V元素的添加使得Co、Cr、Ni元素在晶界富集,强度得到提升,但是塑性会下降。退火态的强化方式主要是析出强化。同时Cu、V的添加提高也能合金耐腐蚀性能。

摘要：为提升机械零件表面涂层的防护效用,结合中熵合金的独特设计理念,采用等离子体增强磁控溅射(PEMS)技术在316L不锈钢表面沉积(TiAlSi)N涂层。使用X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和原子力显微镜(AFM)分析涂层的化学成分、晶体结构、微观形貌和表面粗糙度。使用纳米划痕/压痕仪测试涂层的结合强度、硬度和弹性模量。EDS分析结果表明(TiAlSi)N为中熵陶瓷涂层。(TiAlSi)N涂层为非晶态,涂层表面平整致密,并且具有良好的力学性能,其结合强度、硬度和弹性模量分别约为25 N、21 GPa和225 GPa。试验结果可为未来深入研究该类涂层体系提供有价值的数据参考。