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　　共晶高熵合金(EHEA)是一类极具开展前景的双相高熵合金，以高强度相和高塑性订交替布列的复合机闭告竣了强度和塑性的优秀立室AG九游会官方，已成为金属机闭原料界限的商量前沿。近年来，运用粉末床激光熔融制备高强韧超细晶共晶高熵合金的商量惹起原料学者的平常闭心。正在激光非均衡疾速凝集要求下， AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金吐露具有亚稳态特色的众标准众相机闭。室温高强度首要归因于明显细化的层片结构和晶粒机闭，同时，FCC相和B2相中的纳米结构供应了非常的深化功劳。这些众标准结构特色，为通过热惩罚调治相构成和结构特色告竣功能调控供应了极大的结构打算空间。

　　克日，西北工业大学苏舟师教养团队报道了闭于激光粉末床熔融共晶高熵合金复合原料的退火工艺商量，正在一个较宽的退火限度(500~1000 ℃、1~24 h)内注意研究了众标准微观结构演变特色以及相应的硬化及软化手脚。结果证据，B2层片中球形BCC颗粒的析出由调幅明白和机闭无序化两步变成。样品正在600℃退火后，L12和BCC颗粒慢慢粗化，爆发更强的有序深化及共格和模量深化成绩，惹起样品强度的明显补充。样品正在650℃退火后，L12颗粒明显粗化而BCC颗粒慢慢熔解，熔解导致的深化效应的削弱优于L12颗粒粗化爆发的巩固影响，惹起样品强度随退火时辰补充而慢慢低落，爆发特殊的硬化手脚。相干就业以题为“Insight into annealing-induced hardening and softening behaviors in a laser powder-bed fusion printed in-situ composite eutectic high-entropy alloy”的商量论文宣布正在Composites Part B: Engineering上。

　　过程500℃退火24 h后，B2层片中因为调幅明白惹起Cr浓度摇动变得更强，而FCC层片中L12颗粒尺寸根基依旧稳定。重积态以及500℃/24 h样品的高区分TEM结果显示，重积态B2层片中了解的超晶格衍射点证据纳米调幅机闭并未爆发机闭转嫁，B2层片内依旧类似的有序晶格机闭。而正在500℃/24 h退火样品中，个人区域有序晶格点的消灭显示一面调幅结构爆发了有序向无序的机闭转嫁。正在600 ℃退火1h后，B2层片中仍以B2/BCC纳米调幅机闭为主，但察看到少量富Cr的球形BCC颗粒析出；正在600 ℃退火24 h后，B2层片中的BCC颗粒全体代替调幅结构。跟着退火时辰从1 h补充至24 h，FCC层片中的L12颗粒和B2相中的BCC颗粒再现出鲜明的粗化。

　　650 ℃退火后， FCC层片中L12颗粒尺寸明显补充，正在FCC相的选区电子衍射花腔中察看到更强的超晶格衍射点。比拟之下，B2层片中的BCC颗粒跟着退火时辰的补充而一面熔解于基体中。另外，正在FCC/B2层片界面处，察看到少量不轨则富Cr颗粒析出，迥殊是正在BCC颗粒全体熔解的界面处。高区分TEM结果显示，FCC/B2相界面处的富Cr析出相为σ相，与Thermal-calc的热力学筹算结果类似。σ相的析出以为与BCC颗粒的熔解具有肯定的相干性。一方面， BCC颗粒的熔解导致B2层片中Cr浓度补充，变成亚稳态过饱和固溶体，为σ相的异质形核供应驱动力；另一方面，界面处原子布列松散、缺陷密度高，低落了σ相的形核势垒。

　　拉伸测试结果证据，通过激光粉末床熔融和后续退火惩罚制备AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金可能告竣平常的强度-塑性组合。与重积态试样比拟，正在500~600 ℃中温限度内退火的样品强度明显提升，屈膝强度和抗拉强度判袂提升了起码17%和12%。正在该温度限度内，跟着退火温度和退火时辰的补充，试样的屈膝强度和抗拉强度会进一步提升。然而，正在650 ℃下退火后，退火态试样的强度跟着退火时辰的补充呈降低趋向，吐露特殊的退火诱导硬化手脚。另外，正在700 ℃下退火24 h后，试样的拉伸强度明显降低。进一步提升退火温度，退火态样品的屈膝强度和拉伸强度一连降低，但延长率明显补充。正在1000 ℃下退火1 h后，试样吐露明显的加工硬化才略(抗拉强度-屈膝强度= 408 MPa)和优异的延长率(~25.5%)。

　　图6重积态和退火态样品的室温拉伸功能: (a) 重积态与500~600℃退火态试样的应力应变弧线℃退火态试样的拉伸功能柱状图; (b) 重积态与650~1000℃退火态试样的应力应变弧线℃退火态试样的拉伸功能柱状图

　　因为较小的析出相尺寸，激光粉末床熔融AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金的重淀深化机制由L12颗粒的有序深化和BCC颗粒的共格和模量深化主导。正在600℃退火后，L12颗粒和BCC析出相尺寸会跟着退火时辰的补充而慢慢长大，但颗粒尺寸仍处于临界尺寸之下，两种析出相的深化机制并未爆发厘革。于是，得益于慢慢巩固的L12有序深化和BCC共格和模量深化协同影响，600℃退火态样品的强度取得明显晋升。然而，正在650℃退火后，BCC析出相慢慢熔解带来的深化影响削弱抵消L12析出相长大惹起的深化影响巩固，从而导致650℃退火24h后试样功能的低落，导致特殊硬化手脚的爆发。

　　本文探究了运用退火惩罚告竣激光粉末床熔融制备的共晶高熵合金结构打算和功能晋升的可行性，并再次凯旋阐明了其行动高功能机闭原料的潜力。这些发觉将为众相众标准高熵合金复合原料的打算供应外面及本领根源，使得具有高功能优异成形性的高熵合金原料取得疾速开展，从而加快胀励高熵合金的工程化操纵。

　　西北工业大学原料学院教养、博士生导师。邦度级领武士才，邦度突出青年科学基金获取者，中邦有色金属更始抢先策动获取者，入选邦度首批“香江学者”策动，陕西省“青年科技新星”、陕西高校青年更始团队学术带动人和陕西重心科技更始团队带动人。永久从事先辈定向凝集本领与外面及新原料商量商量，涉及高温合金、超高温复合陶瓷、机闭效用一体化复合原料，以及激光增材创设等。主理囊括邦度自然基金重心、优青等7项邦度基金正在内的30余项邦度及省部级紧要科研项目，正在Nano Energy，Advanced Functional Materials，Nano Letters，Composites part B: engineering，Additive manufacturing等浩繁出名期刊宣布论文160余篇。获授权中邦发觉专利50余项以及3项美邦发觉专利。参编专著3部。获陕西高校科学本领商量突出效果特等奖，陕西省科学本领一等奖、二等奖，陕西省冶金科学本领一等奖，世界有色金属突出青年科技奖和陕西青年科技奖各1项。