(NiAl)63-xV20Cr17Bx共晶高熵合金的组织和性能

采用非自耗真空熔炼炉制备了一组非等摩尔比的高熵合金(NiAl)_63-xV₂₀Cr17B_x(x=0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0，摩尔比)，通过XRD、EPMA、万能材料试验机等手段研究了B含量对合金微观组织和力学性能的影响。结果表明，(NiAl)₆₃V₂₀Cr₁₇合金为B2+BCC双相共晶结构，属于海藻状共晶枝晶，规则的片层共晶被不规则的片层共晶包围。随着B含量增加，(NiAl)_63-xV₂₀Cr₁₇Bx合金的微观结构由片层状共晶结构(x=0)转变为亚共晶结构(x>0.4)，纳米沉淀物(含M₂B化合物)在初生相上析出。合金硬度先增加后减小，断裂强度和断裂应变持续增大。当x=0.8时，高熵合金具有良好的综合力学性能，其硬度(HV)为556，屈服强度为1 523 MPa，断裂强度为3 348 MPa，断裂应变为34.5%。