Cr_xCuFe_2Mo_(0.5)Nb_(0.5)Ni_2高熵合金的耐蚀性能

采用真空电弧熔炼工艺制备了Cr_xCuFe_2Mo_(0.5)Nb_(0.5)Ni_2(x为Cr与Cu的摩尔比,分别为0、0.5、1.0、2.0)高熵合金,研究了合金在1mol/L H_2SO_4溶液中的耐腐蚀性能,并与S304不锈钢进行了比较。结果表明,合金中x=1.0或x=2.0时的腐蚀速率约为0.07mm/y,远低于x=0或x=0.5的合金及S304不锈钢,合金中x=0或x=0.5的腐蚀类型主要是沿晶腐蚀,而x=1.0或x=2.0的合金腐蚀类型主要是均匀腐蚀和点状腐蚀。x=0或x=0.5的合金中Cu、Nb、Mo的偏析程度较大,而x=1.0或x=2.0的合金中各元素分布相对均匀,因此原电池腐蚀程度相对较弱。极化腐蚀表明,x=2.0的合金具有最好的耐酸蚀性能,平均腐蚀速率仅为0.02mm/h,为S304不锈钢腐蚀速率的4%左右。

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。

CuCrFeNiMn高熵合金的耐蚀性能研究

采用电弧熔炼方法制备了CuCrFeNiMn(S1)、CuCr_2Fe_2Ni_2Mn_2(S2)和Cu_2CrFe_2NiMn_2(S3)3种高熵合金,并对其微观组织和耐碱蚀性能进行了研究。结果表明,S1和S3合金均由简单的面心立方和体心立方固溶体(FCC1+FCC2+BCC)相组成;S2合金则由单一FCC固溶体相组成,其中FCC1为主要相。在1 mol/L的NaOH溶液中S1、S2和S3合金的平均浸入腐蚀速率分别为0.078、0.04和0.119mm/a,3种合金的极化腐蚀速率分别为7.2×10^(-7)、2.8×10^(-7)和3.4×10^(-6) mm/a。S2合金因具有单一FCC固溶体相和相对高的Cr、Ni含量而具有最佳的耐碱蚀性能。