CoCrFeNiSn系高熵合金组织及相分析

以CoCrFeNi合金为基体,通过添加Sn元素和改变各元素含量,设计并制备了CoCrFeNiSn、Co_(0.5)CrFeNiSn、CoCr_(0.5)FeNiSn、CoCrFe_(0.5)NiSn、CoCrFeNi_(0.5)Sn_(5)种高熵合金。其中CoCrFeNiSn、Co_(0.5)CrFeNiSn、CoCr_(0.5)FeNiSn、CoCrFe_(0.5)NiSn合金由FCC(face-centered cubic)相(黑色相)以及六方相(灰色相)组成,并且在这几种合金均出现了共晶组织,以CoCrFe_(0.5)NiSn合金中出现的共晶组织最多。而CoCrFeNi_(0.5)Sn合金则由FCC(face-centered cubic)相(黑色相)以及四方相(灰色相)组成,没有观察到共晶组织。通过观察共晶组织体积的变化,发现Fe元素的减少有利于共晶组织的形成,Ni元素的减少不利于共晶组织的形成。EDS(Energy dispersive spectroscopy)分析结果表明Ni、Sn元素偏析在灰色相中,Co、Cr、Fe元素偏析在黑色相中。当灰色相中的Ni、Sn元素含量比在1.15~1.25范围内,有利于六方相的形成,否则灰色相倾向于形成四方相。对具有HCP结构的共晶高熵合金的设计和开发具有一定的借鉴和指导意义。

Au-12Ge钎料箔材的工艺集成制备与组织演化研究

Au-12Ge共晶合金传统生产工艺操作复杂,重复性差,成品率低。本文采用一体式加工工艺,制备出厚度为20μm的箔材钎料。采用扫描电子显微镜(SEM)研究Au-12Ge共晶合金铸态、不同轧制变形量的显微组织形貌,采用同步热分析仪(DSC)研究Au-12Ge箔材的共晶转变温度。结果表明,Au-12Ge共晶合金的铸态组织为Au相和Ge相,随着热轧变形量的增大,Au-12Ge共晶合金组织Ge相经历细化分散到粗化过程,粗大的Ge晶粒内部包裹软质的Au相;Au-12Ge共晶合金箔材的熔点为361℃。

AgAuPd中熵合金力学、热力学和电学性质的第一性原理研究

在微电子封装领域,键合Ag线具有较好的电学性能优势被广泛应用,但纯银线因存在强度低、高温易失效等缺点不能满足大功率器件的使用,因此本工作拟通过设计等原子比AgAuPd中熵合金作为替代纯Ag线的新型键合材料。通过SQS模型构建了等原子比AgAuPd中熵合金晶体模型,利用第一性原理计算了AgAuPd中熵合金在不同压力下的弹性性质(弹性常数、弹性模量、剪切模量)、热力学性质和电子结构。预测出AgAuPd中熵合金随压力的增加具有较好的结构稳定性、良好的塑性和优良的导电性,具有成为键合材料的潜力。利用第一性原理计算AgAuPd中熵合金加压下的力学、热力学和电学性质,对开发新型键合Ag基丝具有一定的理论指导意义。