导　　师： 龙雁

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 高熵合金有着许多比传统合金更为优异的性能,如力学性能、耐腐蚀性能、电磁性能、耐辐照性能等,具有很广阔的应用前景和研究价值。高熵合金从诞生到现在才短短十几年,还有很多研究有待深入。难熔高熵合金具有高强度、高硬度、良好的热稳定性等优异性能,目前制备难熔高熵合金主要采用熔炼法,无可避免的会产生各种铸造缺陷,而且由于熔炼法所需的温度比较高,制备出的合金往往晶粒粗大,力学性能较差,限制了难熔高熵合金的发展。本论文采用机械合金化和放电等离子烧结术制备了NbMoTaWVCrx（x=0,0.2,0.6,0.8,1）系难熔高熵合金,主要研究内容如下:研究了NbMoTaWVCrx系难熔高熵合金在机械合金化过程中各组元的合金化顺序,发现合金化顺序与元素熔点成负相关,熔点越低的元素最先合金化,球磨40 h后合金化基本完成,制备出均匀细小的高熵合金粉末,其相结构为BCC单相。研究了Cr含量对合金化速度的影响,发现Cr含量的增加会减缓合金化进程,主要是由于高熵合金迟滞扩散效应阻碍了原子的互扩散。研究了NbMoTaWVCr0.6难熔高熵合金的相组成、显微组织及力学性能,发现经放电等离子烧结后,合金生成了两种析出相,一种为富Ta、V、O的四方相,形状接近球形,往往在晶界和晶内析出;另一种为富Cr、Ta、Nb、V的Laves相Cr2Ta,形状不规则,往往在三叉晶界处析出,Cr2Ta在一定温度下会发生同素异晶转变,有C14和C15两种形态,当烧结温度为1450℃、1500℃时,生成立方结构的C15型Laves相,当烧结温度为1550℃、1600℃时,生成六方结构的C14型Laves相。随着烧结温度的升高,Laves相的析出呈现先增多后减少的趋势。当烧结温度为1500℃时,NbMoTaWVCr0.6的室温压缩屈服强度为2902 MPa,塑性应变为8.2%,显微硬度为859 Hv,达到该成分下的最佳力学性能。设计了五种成分（x=0,0.2,0.6,0.8,1）的NbMoTaWVCrx系�

关 键 词： 难熔高熵合金 粉末冶金 显微组织 力学性能

领　　域： []