粉末冶金TiVNbTa难熔高熵合金的组织和力学性能

高楠^1,2，龙雁¹，彭海燕^1,3，张伟华¹，彭亮¹

1. 华南理工大学广东省金属新材料制备与成形重点实验室3. 广东技术师范大学机电学院

摘 要：将机械合金化（MA）与放电等离子烧结（SPS）相结合制备了难熔TiVNbTa高熵合金,研究了这种合金的机械合金化过程、相组成和显微组织,以及烧结温度和O、N含量对其力学性能的影响。结果表明:机械合金化后高熵合金粉末为BCC结构,放电等离子烧结成的块体高熵合金由BCC基体和FCC析出相组成,其析出相为TiN+TiC+TiO的复合物。烧结温度为1100℃的高熵合金具有良好的综合力学性能,压缩屈服强度达到1506.3 MPa,塑性应变为33.2%。随着烧结温度的提高,合金发生了从准脆性到塑性再到脆性断裂的转变。O和N含量的提高对高熵合金强度的影响较小,但是使其塑性显著降低。

关键词：金属材料;难熔高熵合金;机械合金化;放电等离子烧结;组织结构;力学性能;