طراحی ، ساخت و مشخصه یابی آلیاژ یوتکتیک با آنتروپی بالا CuAlNiCrFe

آلیاژهای آنتروپی بالا، علم نوینی از آلیاژها می باشند که با برخورداری از ویژگی های وسیع خود توانسته اند پیشرفت چشم گیری را در مهندسی مواد داشته باشند. آلیاژهای یوتکتیک با آنتروپی بالا (EHEAs)، به عنوان یک زیرگروه از آلیاژهای آنتروپی بالا، به دلیل قابلیت ریخته گری عالی ، ریزساختارهای ظریف و یکنواخت ، استحکام بالا و شکل پذیری خوب به کانون تحقیقاتی جدیدی در جامعه مواد فلزی تبدیل شده اند. در این پژوهش ، بر اساس بررسی نمودارهای فازی به دست آمده از نرمافزار JMat Pro، استراتژی طراحی آلیاژ با آنتروپی بالا CuAlNiCrFe با استحکام و شکل پذیری بالا پیشنهاد شد. پس از طراحی در نرمافزار JMat pro و با توجه به خروچی های این نرم افزار، دو نمونه آلیاژ آنتروپی بالا CuAlxNiCrFe با درصدهای متفاوتی از Al توسط فرآیند ذوب مجدد خلاء (VAR) تهییه شد. با در نظر گرفتن روابط ترمودینامیکی ، آلیاژ آنتروپی بالا ساخته شده، صحت سنجی شدهاست . نتایج حاکی از آن است که ترکیب یوتکتیک را می توان در تحلیل مسیرهای انجماد پیش بینی کرد. ترکیب شیمیایی و ریزساختار آلیاژهای تهییه شده پس از ریخته گری با آنالیزهای Fe-SEM, EDS مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت . تصاویرمیکروسکوپ الکترونی عبوری (SEM)، نشاندهنده آلیاژ آنتروپی بالا CuAlNiCrFe با ساختار یوتکتیک می باشد. سختی در نمونه یوتکتیک اندازهگیری شد، نتایج میزان سختی قابل توجهی را در نمونه یوتکتیک ساخته شده گزارش می دهد. یافته های به دست آمده، رویکردهای جدیدی را برای طراحی آلیاژهای یوتکتیک آنتروپی بالا با خواص مکانیکی مطلوب به منظور استفاده گسترده در صنعت نشان می دهد .

کلیدواژه ها:

آلیاژهای آنتروپی بالا ، ریزساختار ، آلیاژهای یوتکتیک ، مدل ترمودینامیکی مدیما ، علم نوین