A Nitride-Reinforced NbMoTaWHfN Refractory High-Entropy Alloy with Potential Ultra-High-Temperature Engineering Applications

材料科学 高温合金 合金 高熵合金 耐火材料(行星科学) 难熔金属 微观结构 氮化物 大气温度范围 结构材料 粒度 冶金 复合材料 热力学 图层(电子) 物理
作者
Yixing Wan,Yanhai Cheng,Yongxiong Chen,Zhibin Zhang,Yanan Liu,Haijun Gong,Baolong Shen,Xiubing Liang
出处
期刊:Engineering [Elsevier]
卷期号:30: 110-120 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.eng.2023.06.008
摘要

Refractory high-entropy alloys (RHEAs) have promising applications as the new generation of high-temperature alloys in hypersonic vehicles, aero-engines, gas turbines, and nuclear power plants. This study focuses on the microstructures and mechanical properties of the NbMoTaW(HfN)x (x = 0, 0.3, 0.7, and 1.0) RHEAs. The alloys consist of multiple phases of body-centered cubic (BCC), hafnium nitride (HfN), or multicomponent nitride (MN) phases. As the x contents increase, the grain size becomes smaller, and the strength gradually increases. The compressive yield strengths of the NbMoTaWHfN RHEA at ambient temperature, 1000, 1400, and 1800 °C were found to be 1682, 1192, 792, and 288 MPa, respectively. The high-temperature strength of this alloy is an inspiring result that exceeds the high temperature and strength of most known alloys, including high-entropy alloys, refractory metals, and superalloys. The HfN phase has a significant effect on strengthening due to its high structural stability and sluggish grain coarsening, even at ultra-high temperatures. Its superior properties endow the NbMoTaWHfN RHEA with potential for a wide range of engineering applications at ultra-high temperatures. This work offers a strategy for the design of high-temperature alloys and proposes an ultra-high-temperature alloy with potential for future engineering applications.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
悦耳绿真完成签到,获得积分20
刚刚
情怀应助yjsshr采纳,获得10
1秒前
2秒前
科研通AI2S应助千迁jiu采纳,获得10
4秒前
切菜的猪发布了新的文献求助100
4秒前
王111完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Inori完成签到,获得积分20
6秒前
TAA66发布了新的文献求助10
8秒前
共享精神应助小青柠采纳,获得10
10秒前
12秒前
淙淙完成签到,获得积分10
16秒前
song完成签到 ,获得积分10
16秒前
善学以致用应助漂泊1991采纳,获得10
17秒前
当蒋不当蒋完成签到 ,获得积分10
17秒前
天天快乐应助一裤子灰采纳,获得10
17秒前
mizusu发布了新的文献求助10
18秒前
Captain发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
20秒前
shadow完成签到,获得积分10
20秒前
淡水鱼完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
千迁jiu发布了新的文献求助10
23秒前
zzz发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
29秒前
木木三完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
小梁呀发布了新的文献求助10
32秒前
彭于晏应助陶弈衡采纳,获得10
33秒前
安然发布了新的文献求助10
34秒前
suuri发布了新的文献求助10
34秒前
大模型应助NZH采纳,获得10
35秒前
hjq发布了新的文献求助10
36秒前
脑洞疼应助月月呀采纳,获得10
37秒前
37秒前
一只猪仔777完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
竹子发布了新的文献求助10
42秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3161007
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2812335
关于积分的说明 7895242
捐赠科研通 2471208
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315908
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631071
版权声明 602086