本技术涉及一种Re元素增强的难熔高熵合金及其制造工艺。通过向AlCrMoTaTi难熔高熵合金中引入微量Re元素,利用Re颗粒在合金熔融状态下的均匀分布,制备出具有优异性能的新型合金材料。
背景技术
传统镍基高温合金、钴基高温合金已无法满足现代工业对高温合金的需求。随着先进航空发动机和燃气轮机的发展,先进高温结构材料已经成为提高发动机服役性能和寿命、降低能耗和成本的关键。高温热端部件不仅要承受高温氧化,还要抵抗剧烈温度冲击和强气流冲刷,这导致对工作温度高、高温强度大、高温稳定性好和抗氧化能力强的新型高温结构材料的需求越来越迫切。
难熔高熵合金的高温稳定性对其高温应用尤为重要。近年来,研究人员对难熔高熵合金在高温下的相稳定性的研究较少。Cr、Co和Al等元素与大多数难熔金属是具有较高负混合焓的元素,它们容易与合金中的难熔元素形成强烈的交互作用,形成如Laves相和B2相等第二相。Laves相作为难熔高熵合金中的强化相,在提高合金的室温和高温屈服强度的同时,也会降低合金的室温塑性。而有序金属间化合物的B2相会使合金的室温延性较低。因此,构建热处理工艺与难熔高熵合金的高温相稳定性之间的关系尤为重要。
高温氧化失效是制约难熔高熵合金应用的一个重要问题。难熔高熵合金可以在异常恶劣的环境中服役,但难熔高熵合金抗氧化性较差,限制其广泛应用。因此,提高难熔高熵合金的高温抗氧化性是目前亟待解决的问题,对其今后的实际应用和发展具有重要价值。
实现思路