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增材制造FeCoNiAl系高熵合金的研究进展
1
作者
孙沁瑶
杜大帆
+3 位作者
董安平
赵凯
陈彪
孙宝德
《铸造技术》
CAS
2024年第3期208-227,共20页
FeCoNiAl系高熵合金在面心立方的FeCoNi基体中引入体心立方相稳定元素Al及其他合金化元素,因此表现出独特的显微组织、力学性能和功能性,具有广阔的工业应用前景。近年来,增材制造技术为制造超细晶粒和几何复杂的高熵合金零件提供了技...
FeCoNiAl系高熵合金在面心立方的FeCoNi基体中引入体心立方相稳定元素Al及其他合金化元素,因此表现出独特的显微组织、力学性能和功能性,具有广阔的工业应用前景。近年来,增材制造技术为制造超细晶粒和几何复杂的高熵合金零件提供了技术支持,引起研究人员的广泛关注。本文从打印工艺、显微结构、性能、缺陷和后处理等方面综述了增材制造FeCoNiAl系高熵合金的新进展。系统总结了几种典型增材制造技术,并讨论不同工艺下FeCoNiAl系高熵合金的晶体结构、显微组织及其相应的性能,阐述增材制造过程中与快速凝固和复杂热循环有关的缺陷形成机制。此外,介绍并总结了几种旨在进一步提高FeCoNiAl系高熵合金性能的后处理方法。最后,展望了增材制造高熵合金未来的研究方向,以解决面临的挑战,加快其在工业领域的应用。
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关键词
增材制造
FeCoNiAl系高熵合金
相转变
性能
后处理
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职称材料
细化剂对等轴枝晶生长形态和元素微观偏析的影响
被引量:
1
2
作者
东青
张佼
+2 位作者
董锦芳
谢红兰
孙宝德
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期-,共5页
在材料微观组织与性能的研究中,对等轴晶形核及生长过程的研究具有重要的科研价值和实用意义。除了通过数学模型进行理论研究,直接的观察极有必要。长期以来,由于高温熔体对可见光不透明,金属的凝固过程一直是一个"黑箱"。X...
在材料微观组织与性能的研究中,对等轴晶形核及生长过程的研究具有重要的科研价值和实用意义。除了通过数学模型进行理论研究,直接的观察极有必要。长期以来,由于高温熔体对可见光不透明,金属的凝固过程一直是一个"黑箱"。X射线同步辐射成像技术的发展使金属凝固过程的动态、连续观察成为可能。作为一种高亮度、高能量的X射线源,同步辐射X光可以穿透数毫米厚的铝熔体并形成清晰影像。近年来,本课题组针对合金凝固过程中的形态演化问题,在上海同步辐射光源开展了持续研究,本文介绍了其中部分研究结果,内容涉及凝固过程中等轴枝晶的形成和长大的动态观察,特别关注形核剂的添加对等轴枝晶生长形态和元素微观偏析的影响。
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关键词
等轴枝晶
合金细化剂
形态
偏析
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职称材料
增材制造VNbTiSi轻质难熔共晶高熵合金的组织及力学性能
3
作者
王俊锋
吴明旭
+5 位作者
王舒滨
何毅
杨超
汪东红
疏达
孙宝德
《材料热处理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期38-45,共8页
高熵合金与增材制造技术的结合,为极端服役环境下结构复杂部件的一体化制造提供了新的思路。采用激光熔化沉积(LMD)技术成功制备了VNbTiSi轻质难熔共晶高熵合金,通过显微组织分析筛选出最佳激光功率参数,并对试样进行了室温及高温压缩...
高熵合金与增材制造技术的结合,为极端服役环境下结构复杂部件的一体化制造提供了新的思路。采用激光熔化沉积(LMD)技术成功制备了VNbTiSi轻质难熔共晶高熵合金,通过显微组织分析筛选出最佳激光功率参数,并对试样进行了室温及高温压缩性能测试。结果表明:VNbTiSi轻质难熔共晶高熵合金表现出了优异的打印性能,最佳工艺参数下制备得到的样品在宏观和微观上均没有出现裂纹。在合金底面及沿构建方向,熔池内部与熔池边界(搭接处)均呈现出不同的形貌,熔池内部由柱状的全共晶组织构成,共晶胞为熔池边界出现较为粗大的(Nb, X)5Si3初生硅化物相。相比铸态组织,激光熔化沉积使得共晶组织的片层间距显著细化。增材制造合金不仅在1000℃下压缩强度可达640 MPa,在1100℃时依然能够保持高于500 MPa的压缩强度,高温压缩性能显著优于铸态VNbTiSi合金。
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关键词
难熔高熵合金
增材制造
共晶
片层间距
高温压缩
原文传递
题名
增材制造FeCoNiAl系高熵合金的研究进展
1
作者
孙沁瑶
杜大帆
董安平
赵凯
陈彪
孙宝德
机构
上海交通大学
上海市
先进
高温
材料及其
精密
成形
重点
实验室
及
上海交通大学
金属基复合
材料
国家
重点
实验室
上海
航天设备制造总厂有限公司
西北工业
大学
凝固技术国家
重点
实验室
出处
《铸造技术》
CAS
2024年第3期208-227,共20页
基金
国家自然科学基金(52071205,52101089,51821001)
凝固技术国家重点实验室开放课题(SKLSP202214)
航天八院-上海交大联合基金(USCAST2022-25)。
文摘
FeCoNiAl系高熵合金在面心立方的FeCoNi基体中引入体心立方相稳定元素Al及其他合金化元素,因此表现出独特的显微组织、力学性能和功能性,具有广阔的工业应用前景。近年来,增材制造技术为制造超细晶粒和几何复杂的高熵合金零件提供了技术支持,引起研究人员的广泛关注。本文从打印工艺、显微结构、性能、缺陷和后处理等方面综述了增材制造FeCoNiAl系高熵合金的新进展。系统总结了几种典型增材制造技术,并讨论不同工艺下FeCoNiAl系高熵合金的晶体结构、显微组织及其相应的性能,阐述增材制造过程中与快速凝固和复杂热循环有关的缺陷形成机制。此外,介绍并总结了几种旨在进一步提高FeCoNiAl系高熵合金性能的后处理方法。最后,展望了增材制造高熵合金未来的研究方向,以解决面临的挑战,加快其在工业领域的应用。
关键词
增材制造
FeCoNiAl系高熵合金
相转变
性能
后处理
Keywords
additive manufacturing
FeCoNiAl-based high-entropy alloy
phase transition
performance
post-processing
分类号
TG139 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
细化剂对等轴枝晶生长形态和元素微观偏析的影响
被引量:
1
2
作者
东青
张佼
董锦芳
谢红兰
孙宝德
机构
上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室上海交通大学
上海
光源
上海
应用物理研究所
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期-,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51374143)
上海市自然基金资助项目(12ZR1414500)
文摘
在材料微观组织与性能的研究中,对等轴晶形核及生长过程的研究具有重要的科研价值和实用意义。除了通过数学模型进行理论研究,直接的观察极有必要。长期以来,由于高温熔体对可见光不透明,金属的凝固过程一直是一个"黑箱"。X射线同步辐射成像技术的发展使金属凝固过程的动态、连续观察成为可能。作为一种高亮度、高能量的X射线源,同步辐射X光可以穿透数毫米厚的铝熔体并形成清晰影像。近年来,本课题组针对合金凝固过程中的形态演化问题,在上海同步辐射光源开展了持续研究,本文介绍了其中部分研究结果,内容涉及凝固过程中等轴枝晶的形成和长大的动态观察,特别关注形核剂的添加对等轴枝晶生长形态和元素微观偏析的影响。
关键词
等轴枝晶
合金细化剂
形态
偏析
Keywords
equiaxed dendrites
alloy refiners
morphology
segregation
分类号
TG292 [金属学及工艺—铸造]
下载PDF
职称材料
题名
增材制造VNbTiSi轻质难熔共晶高熵合金的组织及力学性能
3
作者
王俊锋
吴明旭
王舒滨
何毅
杨超
汪东红
疏达
孙宝德
机构
上海市
先进
高温
材料及其
精密
成形
重点
实验室
中国航发商用航空发动机有限责任公司
材料
工程部
出处
《材料热处理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期38-45,共8页
基金
国家重点研发计划(2022YFB3706800)
国家自然科学基金(51821001,52301163)。
文摘
高熵合金与增材制造技术的结合,为极端服役环境下结构复杂部件的一体化制造提供了新的思路。采用激光熔化沉积(LMD)技术成功制备了VNbTiSi轻质难熔共晶高熵合金,通过显微组织分析筛选出最佳激光功率参数,并对试样进行了室温及高温压缩性能测试。结果表明:VNbTiSi轻质难熔共晶高熵合金表现出了优异的打印性能,最佳工艺参数下制备得到的样品在宏观和微观上均没有出现裂纹。在合金底面及沿构建方向,熔池内部与熔池边界(搭接处)均呈现出不同的形貌,熔池内部由柱状的全共晶组织构成,共晶胞为熔池边界出现较为粗大的(Nb, X)5Si3初生硅化物相。相比铸态组织,激光熔化沉积使得共晶组织的片层间距显著细化。增材制造合金不仅在1000℃下压缩强度可达640 MPa,在1100℃时依然能够保持高于500 MPa的压缩强度,高温压缩性能显著优于铸态VNbTiSi合金。
关键词
难熔高熵合金
增材制造
共晶
片层间距
高温压缩
Keywords
refractory high-entropy alloy
additive manufacturing
eutectic
lamellar spacing
high-temperature compression
分类号
TG139.8 [一般工业技术—材料科学与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
增材制造FeCoNiAl系高熵合金的研究进展
孙沁瑶
杜大帆
董安平
赵凯
陈彪
孙宝德
《铸造技术》
CAS
2024
0
下载PDF
职称材料
2
细化剂对等轴枝晶生长形态和元素微观偏析的影响
东青
张佼
董锦芳
谢红兰
孙宝德
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
下载PDF
职称材料
3
增材制造VNbTiSi轻质难熔共晶高熵合金的组织及力学性能
王俊锋
吴明旭
王舒滨
何毅
杨超
汪东红
疏达
孙宝德
《材料热处理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
已选择
0
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