利用多主元素合金中不稳定性实现增材制造中的晶粒尺寸控制
材料科学
2024-05-07 v1
摘要
控制基于熔接的金属增材制造 (AM) 中的晶体结构仍是一个挑战,因为诸多参数直接影响固结条件。多主元素合金 (MPEAs) 因其化学复杂性和卓越性能,为晶体结构工程提供了广阔的组成设计空间。本文在 MPEAs 中构建了一种新型合金设计范式,用于 AM。通过利用 Mn 含量增加导致相稳定性降低的特性,我们实现了显著的晶粒细化和柱状晶粒生长的破坏。我们结合热力学建模、原位同步 X 射线衍射、多尺度微观结构表征和力学测试,深入探讨了固结物理及其对最终晶体结构的影响。本工作为通过针对性操控相稳定性来调控晶粒尺寸,为 AM 中的晶体结构控制开辟了新道路。
引用
@article{arxiv.2405.03670,
title = {Harnessing metastability for grain size control in multiprincipal element alloys during additive manufacturing},
author = {Akane Wakai and Jenniffer Bustillos and Noah Sargent and Jamesa Stokes and Wei Xiong and Timothy M. Smith and Atieh Moridi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.03670},
year = {2024}
}