【摘 要】
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高熵合金是打破了传统中合金的单或双主元数目限制,将不少于五种金属主元等摩尔量或近似比例相互混合制备,具备高混合熵、优良性能的新型合金,拥有良好的实用前景与研究价值。本文选用真空非自耗电弧熔炼炉制备铸态CrVNiAlCu高熵合金样品,利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和内置的能谱仪（EDS）、维氏硬度计（TMHV-1000）、电化学工作站（CS350）与马弗炉（SX2-6-13）对
【基金项目】
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湖南省自然科学基金面上项目:激光熔覆TiC颗粒增强高熵合金涂层的组织和磨损机理研究（2018JJ2395）； 湖南省教育厅重点项目:激光熔覆高熵合金的组织和性能研究（17A204）；
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高熵合金是打破了传统中合金的单或双主元数目限制,将不少于五种金属主元等摩尔量或近似比例相互混合制备,具备高混合熵、优良性能的新型合金,拥有良好的实用前景与研究价值。本文选用真空非自耗电弧熔炼炉制备铸态CrVNiAlCu高熵合金样品,利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和内置的能谱仪（EDS）、维氏硬度计（TMHV-1000）、电化学工作站（CS350）与马弗炉（SX2-6-13）对CrVNiAlCu高熵合金的相组成与结构、微观组织、维氏硬度、耐腐蚀和抗高温氧化能力探讨,并在500℃、600℃、700℃保温2小时作退火处理,对比铸态合金研究分析不同退火温度对微观组织与结构、维氏硬度、耐腐蚀能力的作用和影响机理。所得结论如下:1.CrVNiAlCu高熵合金的铸态相成分是黑色和深灰色的BCC富Cr-V相、灰色和白色的FCC富Cu-Ni相的两相混合,600℃退火保温时黑色相析出有序B2相AlNi金属化合物,700℃退火保温时富Cr-V的黑色相消散,有序B2新黑色AlNi相聚集在灰色相中球化长大,同时深灰色的BCC相中存在强烈晶格畸变,VCr金属化合物析出,800℃退火保温时深灰色BCC相微观组织枝晶优先长大粗化由板条状变为树枝晶状,有序B2黑色AlNi相大量形核呈微小球形弥散在灰色相中,也有富Cu相的分解;铸态CrVNiAlCu高熵合金整体维氏硬度值约674HV,600℃退火减弱了组织内的缺陷,合金硬度降低为534HV,700℃退火后完全析出AlNi与深灰色相新晶格畸变使硬度增大为552HV,800℃退火时FCC相分解导致硬度值下降为511HV;2.铸态CrVNiAlCu高熵合金耐Cl-离子侵蚀而不耐硝酸环境,腐蚀过程优先发生在枝晶间,富Al、Ni、Cu的FCC相优先被腐蚀溶解于腐蚀液中,出现深腐蚀孔洞而保护了BCC相,在浓硝酸中BCC相也被腐蚀,不同温度退火后减小3.5wt.%NaCl腐蚀液中不同相构成的电位差,都增强铸态材料的耐腐蚀能力,于800℃退火处理时最佳,600℃退火合金耐腐蚀能力大于700℃退火后;3.铸态CrVNiAlCu高熵合金在500℃循环氧化25小时后质量基本不变,基体氧化产物简单致密,而600℃氧化生成致密的尖晶石CrVO4与Cu5V2O10的混合氧化物外层,保护了基体继续发生氧化,升高到700℃后样品内外层的热膨胀系数不一导致外层氧化物脱落,内层氧化物是Al的氧化物,也能保护基体,但抗氧化性能不佳。
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