高密度金属间化合物纳米颗粒强化型单晶高熵超合金的高温氧化行为

本文系统研究了单晶L_(12)强化富Co高熵超合金Co_(41)Ni_(35)Al_(11.5)-Ta_(2.5)Cr_(4)Ti_(6)(at%)在空气中800,900和1000℃下的氧化行为.结果表明,该合金在800至1000℃范围内均表现出优异的抗氧化性.其中,在800℃氧化后,合金表面形成了双层氧化膜,由TiO_(2)/Al_(2)O_(3)混合层和Cr_(2)O_(3)层组成.连续但不致密的Cr_(2)O_(3)层不能有效抑制内部氧化和内部氮化.在900和1000℃时形成复杂的分级结构氧化膜,主要成分为尖晶石、Cr_(2)O_(3)、TiTaO_(4)和Al_(2)O_(3).值得注意的是,在900至1000℃的温度范围内发现抗氧化性出现了反常提高.具体来说,在1000℃下形成的更复杂和连续的五层氧化层,特别是底部的连续致密的Al_(2)O_(3)层,赋予合金在1000℃下优异的抗氧化性.