مروری بر تشکیل نانوساختارها در آلیاژهای آنتروپی بالا با استفاده از تغییر شکل پلاستیک شدید

آلیاژهای آنتروپی بالا دارای طیف گسترده ای از خواص مکانیکی هستند. در بسیاری از آلیاژهای آنتروپی بالا خواصی مانند استحکام تسلیم بالا، مقاومت در برابر خستگی و چقرمگی شکست بالا و انعطاف پذیری عالی مشهود است که با توجه به دارا بودن خواص فوق العاده ، پیش بینی می شود به زودی جایگزین آلیاژهای معمولی شوند. در حالت کلی استفاده همزمان از چندین مکانیزم استحکام بخشی جدید برای یک ماده بالک که خودش دارای استحکام بالایی می باشد، مشکل است؛ اما این موضوع با استفاده از فرایندهای تغییر شکل پلاستیک شدید (SPD) می تواند تحقق یابد. یکی از راه های افزایش استحکام در آلیاژها به صورت کلی، فوق ریزدانه کردن آنها با استفاده از فرایندهای تغییر شکل پلاستیک شدید (SPD) است. از جمله ویژگی های مهم اعمال SPD به آلیاژهای آنتروپی بالا این است که با استفاده از آن می توان نانوذرات فاز دوم با اندازه دانه چند ده نانومتر را در زمینه آلیاژ بدست آورد. بنابراین SPD موجب ترغیب استحاله فازی و افزایش مکانیزم های استحکام بخشی آلیاژ آنتروپی بالا (HEA) با استفاده از تشکیل نانورسوبات، مرزدانه های جدید و نوارهای فوق ریزدانه (UFG)/ نانودانه (NG) می شود. به عنوان نمونه، SPD موجب نانوساختار کردن آلیاژ Fe۳۵Mn۳۵Co۱۰Cr۱۰Ni۱۰ و تشکیل دانه های کوچکتر از nm ۳۰ در این آلیاژ شده است. در این تحقیق با مروری بر مطالعات صورت گرفته توسط پژوهشگران پیشین، گزارشی از تشکیل نانوساختارها در آلیاژهای آنتروپی بالا با استفاده از روش های تغییر شکل پلاستیک شدید فراهم شده است تا تاثیرات اعمال SPD بر روی تحولات میکروساختاری، تغییرات فازی و خواص مکانیکی این آلیاژها مورد شناسایی قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

آلیاژهای آنتروپی بالا ، آنالیز میکروساختاری ، تغییر شکل پلاستیک شدید ، خواص مکانیکی ، مواد نانوساختار