Nb含量对Cu_(0.3)Cr_(2)Fe_(2)Ni_(3)Mn_(2)Nb_(x)高熵合金微观组织和性能的影响

采用电弧熔炼工艺制备了Cu_(0.3)Cr_(2)Fe_(2)Ni_(3)Mn_(2)Nb_(x)高熵合金,采用X射线衍射分析、扫描电镜、显微硬度计和浸入腐蚀测试对合金的物相结构、微观组织形貌、元素分布、硬度和耐酸蚀性能进行了研究。结果表明,x=0和x=0.2时,合金均由单一FCC固溶体相组成,而x=0.4时合金由FCC+Laves相组成。3种合金的枝晶区为富Cr-Fe的FCC相区,x=0和x=0.2时,合金的枝晶间分别为富Cu-Mn的FCC相区和富Nb-Ni-Mn的FCC相区,x=0.4时,合金的枝晶间为富Nb-Ni-Fe的Laves相区。x=0时,合金的显微硬度(HV)较低,约为127,x=0.4时硬度(HV)为203,这归因于Nb元素的固溶强化和Laves相的析出强化。在质量分数为2%的HNO溶液中,合金的浸入腐蚀速率随Nb含量增加呈先增大后减小趋势。由于合金中元素偏析度下降,且形成的Laves相耐蚀性较好,因而表现出较好的耐酸蚀性能,但仍弱于1Cr18Ni9Ti不锈钢。