تقویت آلیاژ آنتروپی بالای CoCrFeNiMn با پخش اکسید

Oxide dispersion strengthened CoCrFeNiMn highentropy alloy

چکیده

1- مقدمه

2- روش های تجربی

3- نتایج و بحث

4- نتیجه گیری

چکیده

آلیاژ آنتروپی بالای CoCrFeNiMn و نسخه تقویت شده آن، از طریق پخش نانو اکسیدهای ایتریای تهیه شده توسط آلیاژسازی مکانیکی فراهم شد. تصفیه دانه یک فاز آلیاژ FCC با حضور اکسید ها با استفاده از آنالیز های میکروساختاری، تا 50٪ تعیین شد. اثر مثبت پخش اکسید بر خواص استحکاماتی، به ترتیب برای درجه حرارت اتاق و درجه حرارت های بالا بین 30 تا 70 درصد بود. نرخ کرنش خزش برای آلیاژ تقویت شده در مقایسه با مقدار اولیه، به طور قابل توجهی پایین تر بود، به عنوان مثال، سه درجه برای فشار MPa30، از این رو، مکانیزم پینینگ بسیار موثر بود.

4- نتیجه گیری

به طور خلاصه امکان استفاده از آلیاژ آنتروپی بالای CoCrFeNiMn تک فاز FCC تقویت شده از طریق پخش نانو اکسید ایتریای تهیه شده توسط آلیاژسازی مکانیکی و پس از آن رسوب اکسیدها در محل، در این مطالعه تایید شده است. معرفی نانو اکسید ها به ریزساختارهای HEA، منجر به حضور مرزهای موثر دانه و تاثیرات پینینگ جابجایی شد. ODS HEA کاهش 50 درصدی سایز دانه ها را تا اندازه کمتر از 500 نانومتر نشان داد. استحکام کششی نهایی و مقاومت تسلیم ODS HEA، به مقدار 30% در دمای اتاق و حدود 70٪ در دمای 800 درجه سانتی گراد افزایش یافت. نرخ کرنش خزش برای ODS HEA در مقایسه با HEAهای غیر ODS به طور قابل توجهی پایین تر بود (به عنوان مثال، سه درجه کمتر در سطح تنش MPa30).

Abstract

The CoCrFeNiMn high entropy alloy and its strengthened version by in-situ formed dispersion of yttria nano-oxides prepared via mechanical alloying were investigated. The grain refinement of the one phase FCC alloy by presence of oxides was determined by microstructural analyses to be 50%. The positive effect of oxide dispersion on the strength properties was found to be between 30% and 70% for room and elevated temperatures, respectively. The resulting creep strain rates for the strengthened alloy were significantly lower, i.e., three orders for 30 MPa stress level, comparing the initial one, therefore, the pining mechanism was among others very effective.

4- Conclusion

In summary, the feasibility of the yttria nano-oxide dispersion strengthened one phase FCC CoCrFeNiMn high entropy alloy preparation by the mechanical alloying followed by in-situ oxides precipitation was confirmed in this study. The introduction of nano-oxides in to the HEA microstructure resulted in the presence of effective grain boundary and dislocation pinning effects. The ODS HEA exhibited 50% grain size reduction to the size under 500 nm. The ultimate tensile strength and the yield strength of the ODS HEA increased of 30% at room temperature and of about 70% at 800°C. The creep strain rates for the ODS HEA were significantly lower, i.e., three orders lower for 30MPa stress level, compared with the nonODS HEA.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

تقویت آلیاژ آنتروپی بالای CoCrFeNiMn با پخش اکسید

Oxide dispersion strengthened CoCrFeNiMn highentropy alloy