FeCoNiTi_(x)中熵合金组织性能及其在硬质合金中的应用

FeCoNi中熵合金相比传统合金具有优异的性能,但其室温强度不高,限制了其应用。通过机械合金化和放电等离子烧结工艺制备FeCoNiTix(x=0,0.25,0.50,0.75,1)中熵合金块体,重点研究了各元素机械合金化顺序以及Ti含量对FeCoNiTix中熵合金显微组织和性能的影响,并初步探讨了FeCoNiTix中熵合金作为黏结剂在WC基硬质合金中的应用。结果表明:机械合金化过程中FeCoNi基体相为FCC相,添加Ti元素后形成Laves相和钛氧化物相,因此FeCoNiTix中熵合金物相由FCC相、Laves相和钛氧化物相组成。随着Ti含量的增加,FeCoNiTix合金密度、硬度和强度均上升,塑性先增强后减弱。FeCoNiTi0.50中熵合金表现出良好的力学性能,其显微硬度、屈服强度、压缩强度和压缩应变分别为531 HV、1 987.57 GPa、2 114.85 GPa和20.5%。添加少量Ti元素可提升FeCoNi合金的耐腐蚀性。FeCoNiTix黏结剂在WC基硬质合金中能稳定存在,抑制WC烧结过程中脱碳相的形成。WC-FeCoNiTi0.50硬质合金表现出较好的力学性能,其显微硬度与断裂韧性分别为1 834 HV与15.12 MPa·m1/2。

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本文档关键词:组织性,合金,及其,中的,硬质合金