تاثیر نیتروژن بر ریزساختار و خصوصیات مکانیکی آلیاژ آنتروپی بالای CrMnFeVTi۶

به منظور سنجش اثر تقویتی بینابینی بر خواص آلیاژ آنتروپی بالا (HEA)، یک CrMnFeVTi۶ HEA دوپ شده با نیتروژن با آلیاژ مکانیکی (MA) و سینترینگ(تخلخل) پلاسمای جرقه ای (SPS)، ساخته شد. XRD، SEM، TEM و FIB برای توصیف ترکیب فاز و ریزساختار این ماده استفاده شد. HEA حجیم متخلخل(سینترینگ)،ریزساختاری متشکل از فازهای TiNx، BCC، Laves و B۲ را نشان می دهد. HEA استحکام عملکردی بالا (بیشتر از ۲۷۲۹ مگاپاسکال) و سختی در محدوده دمایی کمتر از ۳۸۰ درجه سانتیگراد از خود نشان می دهد. محاسبات کمی از مشارکت هر مکانیزم تقویت در فاز BCC، نشان می دهد که تقویت بینابینی توسط نیتروژن، مکانیسم غالب است. افزودن نیتروژن در فاز BCC می تواند باعث افزایش استحکام عملکردی ~۶۳۴ MPa⁄at.o⁄cشود که بسیار بالاتر از اثرات تقویتی کربن یا بور افزوده شده در آلیاژهای دیگر است. این نشان می دهد که افزودن نیتروژن یک رویکرد مناسب برای افزایش قدرت HEA ها است.

کلیدواژه ها:

آلیاژ آنتروپی بالا. عنصر نیتروژن ، ویژگی های مکانیکی ، تقویت بینابینی