多主元合金AlCrMnNiCuFe_x组织与性能研究.pdf

　３４　　　材料工程／２０１０年８期　　　多主元合金ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ组织与性能研究　　　　　　—　　ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＭｕｌｔｉｐｒｉｎｃｉｐａｌＥｌｅｍｅｎｔｓ　　　ＡｌｌｏｙＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ　　　皮锦红，潘　　　冶，王章忠，巴志新。，甄　睿　　　　　　　　　　　　（１东南大学材料科学与工程学院江苏省先进金属材料高技术　　　　　研究重点实验室，南京２１１１８９；２南京工程学院材料工程学院，南京２１１１６７）　—　　　　　—　　—　　　’　ＰＩＪｉｎｈｏｎｇ～，ＰＡＮＹｅ，ＷＡＮＧＺｈａｎｇｚｈｏｎｇ，ＢＡＺｈｉｘｉｎ，ＺＨＥＮＲｕｉ　　　　　　　　　　　　（１ＪｉａｎｇｓｕＫｅｙＬａｂｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＭｅｔａｌｌｉｃＭａｔｅｒｉａｌｓ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌ　　　　　　　　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１１８９，Ｃｈｉｎａ；２Ｓｃｈｏｏｌｏｆ　　　　　　ＭａｔｅｒｉａｌｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１１６７，Ｃｈｉｎａ）　　　　　　　　　摘要：利用真空管式高温炉和真空电弧炉制得Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ（ｚ一０，０．５，１．０，１．５，２．Ｏ）多主元合金试样，并对其组织、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　耐蚀性和硬度进行研究。分析表明：Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ：。的组织最简单，组成相数远低于平衡相率所预期的相数。　　　　　　　　Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的晶内有纳米级颗粒析出。３７由０增加到２．０，Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金的硬度逐渐升高。由真空电弧炉熔　　　　　　　　　　炼所得铸态Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的晶粒比真空管式高温炉条件下所得的ＡｌＣｒＭｎＮｉｃｕＦｅ晶粒更细小，硬度也远高于后者。　　　　　　　　　　　　　　　　Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的耐蚀性优于Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕ。在非等摩尔比的Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金系中，ｚ越大，合金耐蚀性越好；　　　　　℃　　　　　Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ２。合金组织在６００以下稳定。　　　　关键词：多主元合金；硬度；耐蚀性　　中图分类号：ＴＧ１１３　　文献标识码：Ａ　———　文章编号：１００１４３８１（２０１０）０８００３４０４　　　—　　　　　　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｓｅｒｉｅｓｏｆｍｕｌｔｉｐｒｉｎｃｉｐａｌｅｌｅｍｅｎｔｓａｌｌｏｙＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ（一０，０．５，ｌ＿０，１．５，２．Ｏ）ｗｅｒｅ　　　　　　　　　　　　　　　—　ｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｖａｃｕｕｍｔｕｂｅｆｕｒｎａｃｅａｎｄｖａｃｕｕｍａｒｃｆｕｒｎａｃｅｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｍｉｃｒｏ　　　　　　　　　　　　　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｈａｒｄｎｅｓｓｏｆａｌｌｏｙｓｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔＡ１一　　　　　　　　　　　　　　　　　—　ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ２ｏｈａｓｔｈｅｓｉｍｐｌｅｓｔｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｈｏｓｅｐｈａｓｅｎｕｍｂｅｒｉｓｆａｒｌｅｓｓｔｈａｎｔｈａｔｉｎｅｑｕｉｌｉｂｒｉ　—　　　　　　　　　　　　　　—　ｕｍ．Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｓｅｐａｒａｔｅｆｒｏｍｔｈｅｄｅｎｄｒｉｔｅｓ．ＴｈｅｈａｒｄｎｅｓｓｏｆＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅｉｎｃｒｅａｓｅｓａｓｉｎ　　　　　　　—　　　　　　　　　　ｃｒｅａｓｅｓｆｒｏｍ０ｔＯ２．０．ＴｈｅｇｒａｉｎｓｏｆａｓｃａｓｔＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｖａｃｕｕｍａｒｃｆｕｒｎａｃｅａｒｅｆｉｎｅｒ　　　　　　　　　　　　　　—　ｔｈａｎｔｈａｔｏｆｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｖａｃｕｕｍｔｕｂｅｆｕｒｎａｃｅ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｈａｒｄｎｅｓｓｉｓｍｕｃｈｈｉｇｈｅｒ．Ａ１ＣｒＭｎＮｉ　　　　　　　　　——　　　　　　ＣｕＦｅｉｓｍｏｒｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｔｔｈａｎＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕ．ＡｍｏｎｇｎｏｎｅｑｕｉｍｏｌｅａｌｌｏｙｓＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ，　　　　　　　　　　　　　　　ｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈ．２７．ＴｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ２ｏｉｓｓｔａｂｌｅｉｆｔｈｅ　　　　　℃　　ｔｒｅａｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉＳｎｏｔａｂｏｖｅ６００．　　—　　　　　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｕｌｔｉｐｒｉｎｃｉｐａｌｅｌｅｍｅｎｔａｌｌｏｙ；ｈａｒｄｎｅｓｓ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　　　　　　　　　　近年来，研究者们发现口将５种或５种以上　　　　　　　　　　的金属元素混合在一起，不区分主要元素，熔炼得　　　　　　到的合金具有显微结构简化、不倾向于出现金属间　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　化合物、具有纳米析出物与非晶质结构等结构特　　　　　　　　　　　征，呈现出高强度、高硬度、耐回火软化、耐腐蚀等　　　　　　　　　　　　　性能特性。本工作主要研究Ｆｅ对Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ　　　（ｚ一０，０．５，１．０，１．５，２．０）多主元合金的铸态组织　　　　　　　　　　　与硬度、耐蚀性的影响，为多主元合金的元素选择　　　　　　　　　　和组织与性能的变化规律等进一步研究提供一定　　　　　的实验依据。　实验方法　　　用真空高温炉和非自耗真空电弧炉进行熔炼，前　　　　　　　　≥　　　　　　　　者所用原材料为纯度９９．５％（质量分数，下同）的　　　Ａ１，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｆｅ粉末，按摩尔比为１：１：１：　　　　　　　１：１：３２（ｚ一０，０．５，１．０，１．５，２．０）混合均匀。利用　　　　　　　　　　７６９ＹＰ１５Ａ型手动压片机将粉末预压成片。利用超声　　　波清洗器清洗１０ｍｉｎ后，放入真空管式高温炉中。先　　将高温炉抽真空，当真空度达到１×　　　１０Ｐａ时，按照以　　　　　　　　　　℃　—　下控温程序加热：室温，１１５ｍｉｎ一６００，１０ｍｉｎ　　　多主元合金Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ￣组织与性能研究　３５℃　　℃　　　℃　　　　　６００，６０ｒａｉｎ一９００，１１０ｍｉｎ一１４５０，９０ｍｉｎ一℃　℃　　　　１４５０，２４０ｍｉｎ－－￣５００，１２０ｍｉｎ－－￣室温。　　　制好的试样分成几份，分别用于制备金相试样、能　谱分析、测试硬度和盐雾实验。真空管式高温炉型号　　　　　　　　　为ＧＳＬ一１６００Ｘ；扫描电镜为ＪＳＭ一６３６０ＬＶ型（自带能　　　　　　　　　谱仪ＧＥＮＥＳＩＳ２０００ｘＭＳ２Ｏ０）；显微硬度计型号为—　　　　　　　　　　　ＨＶＳｌＯＯ０型；布氏硬度计的型号为ＨＲ一１５ＯＡ；每个　　　　试样测７个点的硬度值，然后取其平均值。金相试样　　　　　　　　　所用浸蚀剂为５ＦｅＣ１。＋２５％ＨＣ１＋Ｈ２０。差热分析　　——　仪型号为ＤＴＡ４０４ＰＣ；箱式电阻炉的型号为ＳＸ２４１ｏ　　　　型；盐雾实验箱型号为ＦＱＹＯｌ，所用氯化钠溶液浓度　约为５０ｇ・Ｌ～，工作室温度控制在（３５±℃　２），实验周　　　期为２４ｈ。　　　　　　　　　　　　　　　　　≥　非自耗真空电弧炉熔炼所用块状原料为纯度　　　　　　９９．５的Ａｌ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｕ和Ｆｅ。先对电弧炉抽真　　　空，当炉内真空度达到５．０×　　　　１０Ｐａ后，在氩气保护下　　进行熔炼，所得试样为纽扣状试样。为保证各元素均　　　　　　　　　匀混合，试样经过４次反复熔炼。　　　　２实验结果　　　　２．１显微组织　　　利用真空管式高温炉制得的试样金相组织如图１　　　　　　　　　　　所示。图１中ＤＲ为枝晶组织（Ｄｅｎｄｒｉｔｅ），ＩＤ为晶间　　　　组织（ＩｎｔｅｒＤｅｎｄｒｉｔｅ）。　　　　　　　　　　由图１可知，ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ。．。的组织最为简单，　　　组成相数最少，由简单枝晶组成。利用差热分析仪测　℃　得其起始熔点约为１０３８。　　　　　　　　　　　图１ＡＩＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的显微组织（ａ）上一０；（ｂ）工一０．５；（ｃ）ｚ一１．０；（ｄ）一１．０；（ｅ）ｚ一１．５；（ｆ）一２．０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｆｉｇ．１ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ（ａ）一０；（ｂ）＝０．５；（ｃ）ｚ一１．０；（ｄ）一１．０；（ｅ）ｚ一１．５；（ｆ）一２．０　　　　　　　　　　　　为获知ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ。的组织稳定性，利用箱　℃　式电阻炉将合金分别加热到４００，５００，６００，７００，８００　℃　　　　　　　　　　　　　　　和９００保温２．５ｈ后，从炉内取出试样空冷至室温，　　　　　　　　所得显微组织如图２所示。　　　　　　　　由图１（ｃ），（ｄ）可以看出Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的枝晶　　　　　　　　　　　　　　　内存在大量的粒径＜ｌｂＬｍ的小颗粒，有的颗粒尺寸甚　　　　　　　　　　　　至达到纳米级。为了探寻细化ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ晶内　　　　　　　　　　　　　　　　　析出颗粒的可能与效果，利用非自耗真空电弧炉熔炼　　　　　　　　　　　　　新的Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金，其显微组织如图３所示。　　　　　　　　　利用ＧＥＮＥＳＩＳ２Ｏ００ＸＭＳ２ＯＯ能谱仪对图３中白　　　　色颗粒随机选取３处（箭头所指处）进行成分分析，得　　　　　　　　　　　　知图３中白色颗粒为富含Ａ１，Ｃｕ（原子比＞６Ｏ）的六　　　　元固溶体颗粒，具体结果如表１所示。　　　２．２硬度　　　　　　　　　　　真空管式高温炉制得的ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金的　　　　　　　　　　　　　　　　　　　硬度如图４所示。在真空电弧炉条件下制得的　　　　ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ硬度为３８０。　　　　２．３耐蚀性　　　　　　　　　　经过２４ｈ盐雾处理后，ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金表　　　　　　　　　　　面有不同程度的腐蚀，结果如图５所示。　　　　３讨论　　　　由图１可知，ｚ一０，１．０，２．０时，合金组织比较简　　　　　　　　　　　　　单。根据Ｇｉｂｂｓ相率，多元合金平衡相的数目为一　　　　　＋１，非平衡凝固时形成的相数户＞＋１。因此，　３６　　　　材料工程／２０１０年８期　　　　　　　℃　℃℃　图２ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ２．０高温热处理后的显微组织（ａ）４００＂Ｃ；（ｂ）５００；（ｃ）６００￣Ｃ；（ｄ）７００；（ｅ）８ＯＯ；（ｆ）９００＂Ｃ　　　　　　Ｆｉｇ．２ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ２．　　—　　℃　　　ｏａｆｔｅｒｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔ（ａ）４００￣Ｃ＃（ｂ）５００＂Ｃ；（ｃ）６ｏｏ￣Ｃ；（ｄ）７０Ｏ；（ｅ）８００＂Ｃ；（ｆ）９００＂（２　　　　　图３ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的显微组织　　　　　　　Ｆｉｇ．３ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＡ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ　　　　　　表１图３中白色颗粒的无标样半定量能谱分析　　　—　　　　Ｔａｂｌｅ１Ｎｏｓｔａｎｄａｒｄｓｈａｌｆ＿ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅＥＤＳａｎａｌｙｓｉｓ　　　　　ｏｆｗｈｉｔｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｎｆｉｇ．３　　Ｅｌｅｍｅｎｔ　　　　　　　　　　　　ＡｌＫＣｒＫＭｎＫＦｅＫＮｉＫＣＵＫ　　　　　　　　　　　　ＡｔｏｍｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｐｏｉｎｔＡ／２６．７９０２．７３１２．２９０５．３９ｔ５．４５３７．３５　　Ａｔｏｍｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｐ　　　　　　　　　ｏｉｎｔＢ／２５．０６０３．１９１２．５３０５．６５１２．８７４０．７Ｏ　　　　　　　　　　　ＡｔｏｍｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｐｏｉｎｔＣ／２３．７１０８．１９１２．４２０５．９０１１．７４３８．０４　　　　　图４ＡＩＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金的硬度　　　　　　　　Ｆｉｇ．４ＨａｒｄｎｅｓｓｏｆＡＩＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅａｌｌｏｙｓ　　　　　　按照传统合金理论，六元合金ＡｌＣｒＭｎＮｉｃｕＦｅ中应　　　该出现诸如Ｎｉ。Ａ１，Ｎｉ。Ｆｅ，Ａ１。Ｆｅ，Ｃｒ。Ａ１等诸多金属间　　　　　　　　　　—　化合物，其室温相数应至少为７相。但根据Ｂｏｌｔｚ　　　　ｍａｎｎ［７］关于熵与系统复杂度之间关系的假设，种元　　　　　　　　素按照等原子比混合，形成固溶体时的摩尔位形熵—　　　　　　　…　　ＡＳｃｏｎｆｋｌｎｗ一一Ｒ（１／ｎｌｎｌ／ｎ＋１／ｎｌｎｌ／＋１／　　　　　　　ｎｌｎｌ／ｎ）一Ｒｌｎｎ。其中ｋ为Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ常数，叫是混合　　　　　　　　　　　　复杂度，Ｒ为气体常数。因此，Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕ和　　　　　　　　ＡｌＣｒＭｎＮｉｃｕＦｅ形成固溶体时的摩尔位形熵分别为　　　１．６０９Ｒ和１．７９２Ｒ，高于ＮｉＡｌ等强金属问化合物的形　　　　成熵。高熵效应导致简单固溶体的稳定性高于金属间　　　化合物的稳定性，从而抑制复杂金属间化合物的出现，　　　　　　　　　　　　　　　　　使得多主元等摩尔比合金倾向于形成简单组织。　　　　　　　　　Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕ和ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的室温相数都远＜　　７。ＡｌＣｒＭｎＮｉｃｕＦｅ。．。　　　　的组织更简单，说明Ｆｅ对于简　　　　化Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的显微组织具有重要贡献。但同　　　　　时，ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ．。的晶粒出现明显粗化，这必将导　　　　　　致合金脆性过大。　　　　　　　℃　由图２可知，Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ。．。合金组织在６００　　　　　　　　　　　　　　　以下非常稳定，保温２．５ｈ后，晶粒大小及形状均无变　℃　　　　　　　　　　　　化。７００以后开始沿晶界析出第二相，但晶内微细结　　℃　　　　　　℃　　　　　　构在８００仍无变化。温度达９００时，第二相完全连　　　　　　　　　　　　　　　成网状。合金组织不再是简单的枝晶状。这说明　　　　　　　　　　　　　ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的耐热性非常好，这与多元合金元　　素扩散困难有关。　　　　　　　图１（ｃ），（ｄ）显示：Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的枝晶内部均　　　　　　　　匀地分布着大量的粒径＜１ｍ的小颗粒，有的颗粒尺　　　　寸甚至达到纳米级。图３表明：由真空电弧炉熔炼，在　　　　多主元合金ＡｌＣｒＭｎＮｉｃｕＦｅ组织与性能研究　３７　　　　　　　　　图５２４ｈ盐雾实验后的Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金（ａ）．ｒ一０；（ｂ）一０．５；（ｃ）ｚ一１．０；（ｄ）ｚ＝１．５；（ｅ）ｚ一２．０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｆｉｇ．５ＡＩＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅａｆｔｅｒ２４ｈｓａｌｔｓｐｒａｙｔｒｅａｔｍｅｎｔ（ａ）ｚ一０；（ｂ）一０．５；（ｃ）一１．０；（ｄ）一１．５；（ｅ）一２．０　　　　水冷铜模中冷却得到的铸态ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ枝晶更　　加发达、连续，晶粒明显小于真空管式高温炉条件下得　　　　　　　　　　到的Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ晶粒；晶内析出颗粒尺寸也明显　　　　小于后者；部分颗粒尺寸在０．２～０．４ｂｔｍ左右，其他大　　　　　　　　　　　　　　量颗粒尺寸在纳米级。实验结果印证了多主元合金纳　　　　　　　　　　　　　米颗粒析出能力强［８］的特性。这种能力是多种主要元　　素集体效应的体现。　　　　经过无标样半定量能谱分析得知，这些颗粒均富　　　　　　含Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｎｉ，其中Ｃｒ，Ｆｅ原子分数加起来超过　　　　　　　　　　　５Ｏ以上。这是由于Ｃｒ，Ｆｅ均为ＢＣＣ结构，且Ｃｒ，Ｆｅ　　　　　　　　　　　　的原子半径非常接近，分别为１２．４９ｎｍ和１２．４ｌｎｍ。　　　　　　　　　　　　　　　　同时，两者的熔点都比其他四种金属要高。熔点高的　　　　金属会先在枝晶中析出，两者形成固溶体。而其他金　　　　属元素也能少量溶解其中，最终形成多元固溶体。　　　　　　　　—　由图４可知，随着Ｆｅ含量的增加，Ａ１ＣｒＭｎＮｉ　　　ＣｕＦｅ合金的硬度逐渐增大。原因主要可能包括两个　　　　　　　　　　　　　方面：（１）图１中箭头所指的枝晶组织比例增加。而此　　　　　　　　　　　　　类枝晶的显微硬度比其他组织硬度高约２７～５０；　　　（２）随着Ｆｅ含量的增加，Ｆｅ引起的固溶体品格畸变程　　　　度加大，固溶强化效果增强。由真空电弧炉熔炼，在水　　　　冷铜模中冷却得到的铸态Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的硬度远　　高于真空管式高温炉条件下得到的。这是因为前者冷　　　　　　　　　　　　　速更快，晶粒明显细化，晶内析出的颗粒尺寸也明显细　　　　　　　　　　化，由此起到的细晶强化效果更显著。　　　　　　由图５可知，在ＮａＣ１盐雾环境中，多主元合金的　　耐腐蚀性优越。六元多主元合金的耐蚀性优于五元多　　　　　　主元合金。在非等摩尔比的ＡｌＣｒＭｎＮｉｃｕＦｅ合金系　　　　中，Ｘ越大，合金耐蚀性越好。耐蚀性变化规律与合金　　　　　　　组织均匀度的变化一致。　　　４结论　　　　（１）ｚ一０，１．０，２．０时，Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金的显　　　　　微组织较为简单；一２．０时组织最简单，组成相数远　　　低于平衡相率所预期的相数。Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ．。合金　　℃　　　　组织在６００以下稳定。　　　　　　　　　　　（２）ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的晶内分布着大量粒径＜　　　　　　　　　　　　１ｍ的小颗粒，有的颗粒尺寸甚至达到纳米级。　　（３）由真空电弧炉熔炼所得铸态Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的　　　硬度远高于真空管式高温炉条件下所得。随着ｚ由０　　　　　　　　增加到２．０，Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ￣合金的硬度逐渐升高。　　　　　　　　（４）Ａ１ＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ的耐蚀性优于Ａ１ＣｒＭｎ－　　　　　　　　　　　　ＮｉＣｕ。在非等摩尔比的ＡｌＣｒＭｎＮｉＣｕＦｅ合金系中，．　　　　　　　３２越大，合金耐蚀性越好。　　　　参考文献　　　　　　　　　　　　　　　　　［１］粜均蔚，陈瑞凯，林树均．高熵合金的发展概况［Ｊ］．工业材料，—　　１９９４，（２２４）：７１７９．　　　　［２］郭卫凡．多主元高熵合金的研究进展［Ｊ］．金属功能材料，２００９，１６—　　（１）：４９５３．　　　　　　　　　—　［３］ＨＳＩＥＨＫＣＨ，ＹｕＣＨＦ，ＨＳＩＥＨＷＴ，ｅｔａ１．Ｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃ　　　　　　　　—　ｔｕｒｅａｎｄｐｈａｓｅｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍｏｆｎｅｗｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｈｉｇｈｅｎｔｒｏｐｙ　　　　　ａｌｌｏｙｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｌｌｏｙｓａｎｄＣｏｍｐｏｕｎｄｓ，２００８，４８３（１－－２）：—　　２０９２１２．　　　　　　　　　——　［４］ＹＥＨＪＷ，ＣＨＥＮＳＫ，ＬＩＮＳＪ，ｅｔａ１．Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｈｉｇｈｅｎ　　　　　　　　ｔｒｏｐｙａｌｌｏｙｓｗｉｔｈｍｕｌｔｉｐｌｅｐｒｉｎｃｉｐａｌｅｌｅｍｅｎｔｓ：ｎｏｖｅｌａｌｌｏｙｄｅｓｉｇｎ　　　　　ｃｏｎｃｅｐｔｓａｎｄｏｕｔｃｏｍｅｓ［Ｊ］．ＡｄｖａｎｃｅｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓ，—　　２００４，６（５）：２９９３０３．　　　　　［５］ＲＡＮＧＡＮＡＴＨＡＮＳ．Ａｌｌｏｙｅｄｐｌｅａｓｕｒｅｓ：ｍｕｌｔｉｍｅｔａｌｌｉｃｃｏｃｋｔａｉｌｓ　—　［Ｊ］．ＣｕｒｒｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅ，２００３，８５（１０２５）：１４０４１４０６．　　　　　　　　　［６］ＨｕＡＮＧＡＹｓＨ，ｃＨＥＮＬ，ＬＵＩＨｗ，ｅｔａ１．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，　　　　　　　　ｈａｒｄｎｅｓｓ，ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙａｎｄｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｐｕｔｔｅｒｅｄｏｘｉｄｅｆｉｌｍｓ　ｏｆＡ１ＣｏＣｒＣｕｏ．　　—　　　　５ＮｉＦｅｈｉｇｈｅｎｔｒｏｐｙａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄ　　—　　ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡ，２００７，（４５７）：７７８３．　　　　　　　　　　—　［７］ＣＨＥＮＭＲ，ＬＩＮＳＪ，ＹＥＨＪＷ，ｅｔａ１．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐ　　　　　　　　　—　　ｅｒｔｉｅｓｏｆＡ１０５ＣｏＣｒＣｕＦｅＮｉＴｉ（ｘ一０－２．０）ｈｉｇｈｅｎｔｒｏｐｙａｌｌｏｙｓ　—　［Ｊ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ，２００６，４７（５）：１３９５１４０１．　　　　　　　　　Ｅ８］李安敏，张喜燕．高熵合金的组织和硬度的研究［Ｊ］．广西大学学　—　报，２００８，３３（２）：１８９１９２．　　——　　——　收稿日期：２００９０８１４；修订日期：２Ｏ１００５１２　　　　　　　　作者简介：皮锦红（１９７７一），女，博士研究生，讲师，现从事非晶及高熵　　　合金等先进金属材料的研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｐｉｊｉｎｈｏｎｇ＠１６３．ｔｏｍ　　　　　　　通讯作者：：潘冶（１９５６一），男，教授，主要从事金属凝固理论与技术、非　　　　　　　　　　　晶和微晶材料及高熵合金等先进金属材料制备与性能的教学科研工　　　　　　作，联系地址：江苏省南京市江宁区经济技术开发区东南大学材料科学—　与工程学院（２１１１８９），Ｅｍａｉｌ：ｐａｎｙｅ＠ＳＯＵ．ｅｄｕ．ｃｎ