单相TaNbHfZr高熵合金中的结构无序及其对力学性能的影响
材料科学
2015-11-02 v1
摘要
通过电弧熔炼合成了等原子比TaNbHfZr难熔高熵合金(HEAs)。将HEAs在1800{\deg}C下退火不同时间，最长可达8天。分别通过X射线(XRD)和中子(ND)衍射确认了其平均体心立方(bcc)固溶体结构。HEAs的特征在于来自理想晶格位置的静态原子位移平均值较大以及局部内应变较大。在垂直于<1 0 0>方向的方向上，发生了富含Hf和Zr的子集原子的短程团簇(SRC)。此外，随着退火时间的增加，其互连程度逐渐增加。这通过漫散XRD强度评估、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)图像和原子探针层析成像(APT)得以揭示。利用分子动力学(MD)弛豫对SRC处的局部结构无序和畸变进行了建模。发现铸态HEA的硬度和压缩屈服强度是混合定律预期值的许多倍。退火1天后屈服强度进一步增加76%，这可由SRC引起的强化机制解释。进一步退火至4天时，在SRC的较大连接节点处析出富含Hf和Zr的六方密堆积(hcp)结构次要相。
引用
@article{arxiv.1510.09047,
title = {Structural-disorder and its effect on the mechanical properties in single-phase TaNbHfZr high-entropy alloys},
author = {Soumyadipta Maiti and Walter Steurer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.09047},
year = {2015}
}