本文主要研究内容
作者雷智锋（2019）在《间隙原子对难熔高熵合金力学和阻尼性能的影响规律及机理研究》一文中研究指出：难熔高熵合金主要由第四、五和六副族难熔金属元素以等原子比或近等原子比合金化而形成的一类合金,具有高的室温强度和优异的抗高温软化性能,在航空航天领域具有潜在的应用前景。然而,难熔高熵合金通常具有室温脆性,加工性能明显不足;其次,难熔高熵合金中的组成元素均极易掺杂间隙原子如碳、硼、氧、氮等,杂质含量难以控制,为制备和加工带来较大的挑战;最后,鉴于其高昂的原材料成本,研发单一性能的难熔高熵合金也将很难与传统金属及合金相竞争。这些问题均极大地限制了难熔高熵合金的应用和开发,鉴于此,本论文围绕间隙原子对典型TaNbHfZrTi系难熔高熵合金的性能影响规律与机理展开了研究:首先系统研究了构型熵对TaNbHfZrTi系等原子比合金室温拉伸性能的影响,发现该合金系的拉伸屈服强度随构型熵的增大而显著提高。利用原子尺寸不匹配度估算了各等原子比合金的点阵畸变,发现该系合金的晶格摩擦力与其点阵畸变成正相关关系。通过计算该系合金的位错核心宽度,发现难熔中熵和高熵合金的约化位错核心宽度(～0.95b,b为伯氏矢量)显著低于纯Nb和二元NbTi的约化位错核心宽度(1.14b和1.08b),说明难熔高熵合金高的屈服强度来源于其大的晶格摩擦力。同时发现,TiZrHfNb四元难熔高熵合金具有较为优异的室温拉伸性能。其次,系统研究了间隙原子碳、硼、氧、氮对TiZrHfNb难熔高熵合金显微组织及室温拉伸性能的影响,发现0.5 at.%碳或硼的添加,合金基体中即会出现脆性的陶瓷相,从而显著降低合金的拉伸塑性。但是,TiZrHfNb高熵合金中氧和氮的溶解度超过3.0 at.%,且随着氧或氮含量的增加,其拉伸屈服强度也大幅提高。尤其值得一提的是,添加2.0 at.%氧时,其拉伸塑性从14.21%±1.09%提高到了27.66%±1.13%。此外,本论文针对氧在TiZrHfNb难熔高熵合金的异常间隙强韧化现象展开了原子尺度的变形机理研究,发现添加2.0 at.%氧时,合金基体中形成了有序氧复合体结构,这是一种介于常规随机间隙原子和氧化物陶瓷相之间的新的间隙原子存在状态。有序氧复合体可钉扎位错,促使该合金的位错滑移方式从易于产生应力集中的平面滑移转变为可促进变形均匀性的波浪滑移转变,提高了位错的形核和增殖速率,从而提高了合金的加工硬化能力和拉伸塑性。最后,本论文提出了利用“熵稳定工程”设计Snoek型间隙固溶高温高阻尼合金的设计思路,在一系列难熔高熵合金中通过添加2.0 at.%氧或氮,成功设计出多种Snoek型高阻尼难熔高熵合金,这一新型的高阻尼合金不仅具有高的高温阻尼容量,还具有高的拉伸屈服强度和良好的拉伸塑性,展现出优异的机械性能和阻尼性能,拓宽了难熔高熵合金的研究和应用范畴。
Abstract
nan rong gao shang ge jin zhu yao you di si 、wu he liu fu zu nan rong jin shu yuan su yi deng yuan zi bi huo jin deng yuan zi bi ge jin hua er xing cheng de yi lei ge jin ,ju you gao de shi wen jiang du he you yi de kang gao wen ruan hua xing neng ,zai hang kong hang tian ling yu ju you qian zai de ying yong qian jing 。ran er ,nan rong gao shang ge jin tong chang ju you shi wen cui xing ,jia gong xing neng ming xian bu zu ;ji ci ,nan rong gao shang ge jin zhong de zu cheng yuan su jun ji yi can za jian xi yuan zi ru tan 、peng 、yang 、dan deng ,za zhi han liang nan yi kong zhi ,wei zhi bei he jia gong dai lai jiao da de tiao zhan ;zui hou ,jian yu ji gao ang de yuan cai liao cheng ben ,yan fa chan yi xing neng de nan rong gao shang ge jin ye jiang hen nan yu chuan tong jin shu ji ge jin xiang jing zheng 。zhe xie wen ti jun ji da de xian zhi le nan rong gao shang ge jin de ying yong he kai fa ,jian yu ci ,ben lun wen wei rao jian xi yuan zi dui dian xing TaNbHfZrTiji nan rong gao shang ge jin de xing neng ying xiang gui lv yu ji li zhan kai le yan jiu :shou xian ji tong yan jiu le gou xing shang dui TaNbHfZrTiji deng yuan zi bi ge jin shi wen la shen xing neng de ying xiang ,fa xian gai ge jin ji de la shen qu fu jiang du sui gou xing shang de zeng da er xian zhe di gao 。li yong yuan zi che cun bu pi pei du gu suan le ge deng yuan zi bi ge jin de dian zhen ji bian ,fa xian gai ji ge jin de jing ge ma ca li yu ji dian zhen ji bian cheng zheng xiang guan guan ji 。tong guo ji suan gai ji ge jin de wei cuo he xin kuan du ,fa xian nan rong zhong shang he gao shang ge jin de yao hua wei cuo he xin kuan du (～0.95b,bwei bai shi shi liang )xian zhe di yu chun Nbhe er yuan NbTide yao hua wei cuo he xin kuan du (1.14bhe 1.08b),shui ming nan rong gao shang ge jin gao de qu fu jiang du lai yuan yu ji da de jing ge ma ca li 。tong shi fa xian ,TiZrHfNbsi yuan nan rong gao shang ge jin ju you jiao wei you yi de shi wen la shen xing neng 。ji ci ,ji tong yan jiu le jian xi yuan zi tan 、peng 、yang 、dan dui TiZrHfNbnan rong gao shang ge jin xian wei zu zhi ji shi wen la shen xing neng de ying xiang ,fa xian 0.5 at.%tan huo peng de tian jia ,ge jin ji ti zhong ji hui chu xian cui xing de tao ci xiang ,cong er xian zhe jiang di ge jin de la shen su xing 。dan shi ,TiZrHfNbgao shang ge jin zhong yang he dan de rong jie du chao guo 3.0 at.%,ju sui zhao yang huo dan han liang de zeng jia ,ji la shen qu fu jiang du ye da fu di gao 。you ji zhi de yi di de shi ,tian jia 2.0 at.%yang shi ,ji la shen su xing cong 14.21%±1.09%di gao dao le 27.66%±1.13%。ci wai ,ben lun wen zhen dui yang zai TiZrHfNbnan rong gao shang ge jin de yi chang jian xi jiang ren hua xian xiang zhan kai le yuan zi che du de bian xing ji li yan jiu ,fa xian tian jia 2.0 at.%yang shi ,ge jin ji ti zhong xing cheng le you xu yang fu ge ti jie gou ,zhe shi yi chong jie yu chang gui sui ji jian xi yuan zi he yang hua wu tao ci xiang zhi jian de xin de jian xi yuan zi cun zai zhuang tai 。you xu yang fu ge ti ke ding za wei cuo ,cu shi gai ge jin de wei cuo hua yi fang shi cong yi yu chan sheng ying li ji zhong de ping mian hua yi zhuai bian wei ke cu jin bian xing jun yun xing de bo lang hua yi zhuai bian ,di gao le wei cuo de xing he he zeng shi su lv ,cong er di gao le ge jin de jia gong ying hua neng li he la shen su xing 。zui hou ,ben lun wen di chu le li yong “shang wen ding gong cheng ”she ji Snoekxing jian xi gu rong gao wen gao zu ni ge jin de she ji sai lu ,zai yi ji lie nan rong gao shang ge jin zhong tong guo tian jia 2.0 at.%yang huo dan ,cheng gong she ji chu duo chong Snoekxing gao zu ni nan rong gao shang ge jin ,zhe yi xin xing de gao zu ni ge jin bu jin ju you gao de gao wen zu ni rong liang ,hai ju you gao de la shen qu fu jiang du he liang hao de la shen su xing ,zhan xian chu you yi de ji xie xing neng he zu ni xing neng ,ta kuan le nan rong gao shang ge jin de yan jiu he ying yong fan chou 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自北京科技大学的雷智锋，发表于刊物北京科技大学2019-06-27论文，是一篇关于难熔高熵合金论文,间隙强化论文,力学性能论文,塑性变形论文,阻尼性能论文,北京科技大学2019-06-27论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自北京科技大学2019-06-27论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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