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论文通过XRD、SEM等方法并结合EDS分析,对两组合金AlFeCoNiCrVx(x:摩尔比;x=0、0.5、1、1.5)和AlFeCoNiCrTiVx(x:摩尔比;x=0.5、1、1.5、2)在铸态和退火后的微观组织进行了研究。 结果表明:铸态下 AlFeCoNiCrVx(x:摩尔比,x=0、0.5、1、1.5)高熵合金的组织结构均为单一的bcc相,但晶格常数随着V元素的添加增大,退火后均有新相析出。铸态下AlFeCoNiCrTiVx(x:摩尔比,x=0.5、1、1.5、2)高熵合金中AlFeCoNiCrTiV0.5合金的相主要是由两个体心立方结构组成,当摩尔x由0.5增至1时,两个体心合并成一个体心,AlFeCoNiCrTiV1.5和AlFeCoNiCrTiV2均为单一的bcc相,仅晶格常数随着V含量的增加而逐渐变大,同时与AlFeCoNiCrVx系列合金相比,合金的晶格常数变大,退火后的AlFeCoNiCrTiV0.5有Fe2Ti型的Laves析出、AlFeCoNiCrTiV1有 fcc相析出,而 AlFeCoNiCrTiV1.5和 AlFeCoNiCrTiV2一直保持着铸态下的单一bcc相。 其次为得到合金的相转变温度及硬度变化,对两组合金进行了DSC分析。根据每种合金的相转变温度选择了不同的退火温度对其进行退火处理。并对退火后的合金硬度分别进行了测量。结果表明:AlFeCoNiCrVx系高熵合金在600℃前退火,硬度只有轻微的变化,而后随着温度的升高,因为新相的析出,合金的硬度会有一个比较明显的变化。其中AlFeCoNiCrV0的硬度最低,为HRC38.6;AlFeCoNiCrV0.5合金的硬度保持在 HRC55.9左右;AlFeCoNiCrV1合金的硬度保持在 HRC46.7左右;AlFeCoNiCrV1.5合金的硬度保持在HRC47.7左右。AlFeCoNiCrTiVx(x=0.5、1、1.5、2)系高熵合金在较低温度下硬度有轻微的下降,AlFeCoNiCrTiV0.5合金当退火温度达到1200℃,合金由于有 Laves相析出,硬度略有上升,最后保持在 HRC51;AlFeCoNiCrTiV1当温度达到1200℃,由于新的fcc相的析出,导致了合金的硬度下降,但仍然保持在HRC48;AlFeCoNiCrTiV1.5和AlFeCoNiCrTiV2合金随着退火温度的逐渐升高,晶粒逐渐长大,合金的硬度值略有下降,但到了1000oC分别保持在HRC52.5和53.3HRC,具有较强的抗回火软化能力,展示了该系列合金具有一定的高温应用价值。 为了考察合金的耐腐蚀性,对两组合金进行了极化试验。极化结果表明:两组合金铸态下在0.5mol.L-1H2SO4溶液中的耐腐蚀性均优于304不锈钢。其中AlFeCoNiCrV0.5具有最优异的耐H2SO4溶液腐蚀性。合金1000℃退火后与铸态下相比,自腐蚀电位有所下降,但仍具有比304不锈钢更加优越的耐腐蚀性能。在1mol.L-1NaCl溶液中,铸态下AlFeCoNiCrV0.5、AlFeCoNiCrTiV0.5合金抗NaCl腐蚀的能力优于304不锈钢;退火后AlFeCoNiCrV0.5具有最优异的抗NaCl腐蚀的能力,与304相当。在1mol.L-1NaCl溶液中极化各合金均有孔蚀现象发生,相比较而言,304不锈钢的孔蚀较为严重。 最后对 AlFeCoNiCrTiVx系列合金进行了磨损性能和压缩断裂性能的研究,实验结果显示AlFeCoNiCrTiVx系列合金中V元素含量增加可以提高其磨损性能,提高压缩断裂所承受的最大抗压强度。