Plastic deformation and strengthening mechanism in CoNiV medium-entropy alloy fiber

材料科学 极限抗拉强度 合金 复合材料 延展性(地球科学) 流动应力 延伸率 变形(气象学) 可塑性 材料的强化机理 冶金 蠕动
作者
Linhong Deng,Ruixuan Li,Jinru Luo,Shilei Li,Xuefeng Xie,Shangshu Wu,Weiran Zhang,Peter K. Liaw,Elena A. Korznikova,Yong Zhang
出处
期刊:International Journal of Plasticity [Elsevier]
卷期号:175: 103929-103929 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.ijplas.2024.103929
摘要

High/medium-entropy alloys (H/MEAs) are regarded as a potentially viable alternative to conventional metallic fibers for the production of ductile, high-strength fibers, to resolve the inherent trade-off between strength and ductility. The present study involved the cold drawing technique to produce a CoNiV MEA fiber measuring 300 μm in diameter with a length of more than 3 m. The mechanical properties of the FCC matrix can be improved through the inclusion of an appropriate amount of the κ phase via the optimized thermal treatment process. In addition to a yield strength of 1681 MPa and a well-coordinated elongation of 13.4 %, the ideal CoNiV fiber demonstrated a substantial ultimate tensile strength of 1932 MPa. Further calculations revealed that the κ phase, which possesses a substantial Von Mises stress of approximately 2715 MPa and an area fraction of 18.2 ± 1.1 %, was observed to be a primary contributor to the strength. Deformation twins were generated in the FCC matrix as a result of the ultra-high flow stress, which provided adequate ductility. This study offers significant contributions to the understanding of the deformation mechanisms and strengthening effect of the κ phase, thereby facilitating the development of high-performance metallic fibers.
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