Optimising the Al and Ti compositional window for the design of γ’ (L12)-strengthened Al–Co–Cr–Fe–Ni–Ti high entropy alloys

材料科学 金属间化合物 体积分数 微观结构 溶解 高熵合金 相(物质) 脆性 高温合金 热力学 冶金 合金 复合材料 物理化学 化学 物理 有机化学
作者
Jithin Joseph,Murugesan Annasamy,Sitarama R. Kada,Peter Hodgson,Matthew Barnett,Daniel Fabijanic
出处
期刊:Materials Science and Engineering A-structural Materials Properties Microstructure and Processing [Elsevier BV]
卷期号:835: 142620-142620 被引量:61
标识
DOI:10.1016/j.msea.2022.142620
摘要

The effect of the relative contents of Al and Ti on the equilibrium phase formation in a novel Ni 51 Co 18 Fe 5 Cr 10 Al 16-X Ti X high entropy superalloy (HESA) system was analysed using Thermo-Calc software (TCHEA-3 database). The proposed HESAs showed a broad γ+γ′ equilibrium phase field over an extended temperature range (from 660 ° C to a γ′-dissolution temperature >1184 ° C) without the presence of brittle intermetallic phases. The effect of Al/Ti ratio on the microstructure, mechanical properties and precipitation strengthening of the HESAs was determined. The proposed alloys showed a high volume fraction (∼60%) of a (Ni, Co) 3 (Al, Ti)-type ordered (γ′) phase in a disordered face-centered cubic matrix phase (γ). The microstructure and the thermal properties of the HESAs showed excellent correlation to the theoretical thermodynamic predictions. A lower Al/Ti ratio improved the mechanical properties of the HESA system due to the high lattice misfit between the γ and γ′ phases. The homogenised and aged Ni 51 Co 18 Fe 5 Cr 10 Al 8 Ti 8 HESA exhibited a γ′-volume fraction of 63%, γ′-dissolution temperature of 1200 ° C and yield strengths of 1056 MPa and 852 MPa at room-temperature and 800 ° C, respectively. The present work shows the potential to design Al–Co–Cr–Fe–Ni–Ti HESAs with a high volume fraction of γ′-phase and excellent mechanical properties. • Ni 51 Co 18 Fe 5 Cr 10 Al 16-X Ti X showed a broad γ+γ′ only equilibrium phase field over an extended temperature range (660 ° C to a γ′-dissolution temperature >1184 ° C). • Yield strength of Ni 51 Co 18 Fe 5 Cr 10 Al 16-X Ti X alloys increased with a decrease in Al/Ti ratio due to the increased the lattice misfit between γ and γ′ phases. • Ni 51 Co 18 Fe 5 Cr 10 Al 16-X Ti X alloys with a γ′-volume fraction of 63% and γ′-dissolution temperature of 1200 ° C. • Homogenised and aged Ni 51 Co 18 Fe 5 Cr 10 Al 8 Ti 8 HESA exhibited yield strengths of 1056 MPa and 852 MPa at room-temperature and 800 °C.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
青苹果qq发布了新的文献求助10
1秒前
内向的老四完成签到,获得积分10
1秒前
豪哥发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
顺利秋灵发布了新的文献求助10
2秒前
qwq完成签到,获得积分10
3秒前
yxl发布了新的文献求助10
3秒前
lllllkkkj完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
深情安青应助仪宝采纳,获得10
4秒前
香蕉觅云应助朴西西采纳,获得10
4秒前
5秒前
若雨涵完成签到,获得积分20
5秒前
WJ发布了新的文献求助10
6秒前
酷波er应助想不起来名字采纳,获得10
6秒前
7秒前
发发发布了新的文献求助10
8秒前
guoxuefan发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
Amadeus完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
juile完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
何梓发布了新的文献求助10
10秒前
zhaoyuepu完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
顾矜应助斗罗大陆采纳,获得10
12秒前
juile发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
浮游应助WJ采纳,获得10
13秒前
花样年华发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
内向的老四发布了新的文献求助100
15秒前
十二999完成签到,获得积分10
15秒前
klyang应助wyj12342采纳,获得50
16秒前
yongon发布了新的文献求助10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
中国农业科学院王强研究员团队:食品多尺度结构与品质功能调控 2000
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
Comparing natural with chemical additive production 500
Machine Learning in Chemistry 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5196363
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4378049
关于积分的说明 13635062
捐赠科研通 4233514
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2322324
邀请新用户注册赠送积分活动 1320441
关于科研通互助平台的介绍 1270807