Excellent ductilization and strengthening of lightweight refractory high‐entropy alloys via stable B2 nanoprecipitates

Abstract

概要 引入B2有序结构可以有效提高轻质难熔高熵合金的力学性能. 然而, (Zr,Al)富集的B2析出物通常会降低其塑性, 因为它们的有序特征会在位错通过后被破坏. 同时, 局部化学有序结构(LCOs)由于体积小, 往往不能提供足够的强化效果. 为解决这些问题, 本研究将Al添加到TiVNb合金中, 生成稳定的B2纳米析出物. 这种B2纳米析出物对成分变化有较大的容忍性, 可以牢固且连续地钉扎位错, 激活位错多滑移系, 促进位错增殖. 因此, TiVNbAl0.4轻质难熔高熵合金的屈服强度和断裂延伸率可分别增加35%和60%, 强化效果远高于其他已报道的B2有序结构. 同时, 实现了比屈服强度和断裂延伸率之间良好的协同作用(170±1 MPa·cm3·g‐1和32.40%±0.4%), 优于大多数轻质难熔高熵合金. 本文为优化轻质难熔高熵合金力学性能提供了一种有效范例.

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