【摘 要】
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本文在多主元富NiCo（Ni+Co≥50 at.%）体系中按层错能的高低设计了三种的多主元L12有序强化型高熵合金作为研究对象。通过不同温度下的拉伸试验、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（X-Ray）和三维原子探针层析（3D-APT）等手段的系统地观察、分析了室温至高温下的变形行为以及微观机制,重点针对中温脆性问题开展研究。主要结论如下:（1）层错能较低的五主
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本文在多主元富NiCo（Ni+Co≥50 at.%）体系中按层错能的高低设计了三种的多主元L12有序强化型高熵合金作为研究对象。通过不同温度下的拉伸试验、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（X-Ray）和三维原子探针层析（3D-APT）等手段的系统地观察、分析了室温至高温下的变形行为以及微观机制,重点针对中温脆性问题开展研究。主要结论如下:（1）层错能较低的五主元Ni26.1Co33.3Cr30.6Al5Ti5（at.%）合金经过热锻以及时效热处理后,在700℃条件下,出现反常屈服现象,拉伸屈服强度高达944 MPa,断裂延伸率为16%（无中温脆性）,综合性能优于大多数镍基、镍钴基高温合金以及其他一些高熵合金。在变形过程中,层错剪切L12相是其主要的强化方式,特别是晶界处形成第二高熵FCC相是其避免中温脆性的主要原因。（2）层错能相对提高的Ni35Co34Cr20Al5Ti5Nb1（at.%）合金经过固溶、再结晶以及时效热处理后,在760℃高温条件下,抗拉强度为730 MPa,断裂延伸率为21%（无中温脆性）,变形方式以层错与位错协调运动为主。在变形过程中,层错、位错剪切L12相是其主要的强化方式,特别是晶界处形成第二高熵sigma相是其避免中温脆性的主要原因。（3）层错能相对较高的高Al、Ti含量的(Ni46Co13.46Fe11Cr11Al8Ti9)97.5C2.5Hf1.5（at.%）合金经过熔铸、固溶以及时效热处理后,在750℃条件下具有良好的高温力学性能,抗拉强度为945 MPa,断裂延伸率为13.7%。在变形过程中,位错剪切L12相是其主要的强化方式,局部出现了位错的交滑移作为辅助机制,特别是晶界处形成的富Hf的纳米FCC无序相是其避免中温脆性的主要原因。
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