Scripta Materialia:HfNbTaTiZr高熵合金中纳米级hcp析出引起的应力增加

文摘   2024-11-06 21:02   四川  
大阪大学Hiroyuki Y. Yasuda发现HfNbTaTiZr高熵合金在873 K左右表现出应力增加,单晶中尤为明显。在873 K时,bcc单相分解为bcc1bcc2相。bcc1相富含Zrhf,而bcc2相则富含NbTahcp相沿着bcc1相析出。因此,hcp相平行于bcc相的{100}平面。细hcp相作为位错运动的强大屏障,导致873 K时应力增加。


1 条件(I)873 K压缩的HfNbTaTiZr单晶SAEDP (a)g = -1100hcp (c)的暗场图像。(b) (a)的示意图。(a), (b)光束方向(B)[110]bcc[11-20]hcp

2 条件(I)873k压缩HfNbTaTiZr单晶HAADF-STEM图像(a)STEM-EDS(b) - (f)(b) Hf, (c) Nb, (d) Ta, (e) Ti, (f) Zr

3 (a)条件(I)HfNbTaTiZr单晶在873 K压缩时的HRTEM图像;沿[110]bcc[11-20]hcp方向拍摄。(a)中区域A (b)B (c)FFT模式。区域AB分别由bcchcp相组成。(d)(e)分别为(b)(c)放大后的IFFT图像。(f)分解成bcc1bcc2相,然后析出hcp相的示意图。

4 HfNbTaTiZr合金在873 K下退火100 hSAEDP (a)和亮场图像(c)(b) (a)的原理图;B = [110]bcc, [0001]hcp。至少可以看到两种hcp变体。

5 (a) 873 K退火的HfNbTaTiZr单晶显微维氏硬度随退火时间的变化(b) II)和(III)条件下压缩的HfNbTaTiZr多晶屈服应力的温度依赖性。(I)条件下压缩的单晶和多晶的数据也显示出来。

相关研究成果以“Stress increase by nanoscale hcp precipitates in HfNbTaTiZr high entropy alloys”为题发表在Scripta MaterialiaVolume 255, 15 January 2025, 116401)上,论文第一作者和通讯作者为Hiroyuki Y. Yasuda

论文链接:

https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2024.116401

多尺度力学
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