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2025-11-19 发布于广东
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机械合金化法制备高熵合金的组织与性能研究

内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2高熵合金的的概念与特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3机械合金化技术的原理与发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.4高熵合金制备方法对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.5本研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

文献综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.1高熵合金的基本原理与理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2高熵合金的相结构特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.3机械合金化过程中的组织演变．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.4机械合金化制备高熵合金的工艺参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.5高熵合金力学性能研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.6高熵合金其他功能性能研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

实验材料与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

机械合金化制备关键金属基金的工艺优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

4.1粉料混合均匀性研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

4.2滚动比与转速率的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

4.3球料比的选择与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

4.4工艺周期对粉末表征的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

机械合金化过程微观组织演变分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

5.1不同转速下的粉末形貌与元素分布．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

5.2原始粉末的原子级别混合．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

5.3合金化过程中的显微组织变化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

5.4烧结后显微结构与晶粒尺寸分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

5.5高倍微观特征与缺陷观察．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

高熵合金的物相结构确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60

6.1X射线衍射物相分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61

6.2晶体结构与图谱解析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

6.3可能的相结构与稳定性探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

6.4晶胞参数测定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

机械合金化制备高熵合金的力学性能评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

其他性能测试与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

9.1主要研究结论总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72

9.2研究局限性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74

9.3未来研究方向建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76

1.内容综述

高熵合金（High-EntropyAlloys,HEAs）作为一种新兴的多主元合金设计理念，近年来受到了材料科学界的广泛关注。其独特的成分特性（通常包含五种或更多主量元素）和潜在的优异综合性能（如高硬度、高强度、优异的耐磨性、耐腐蚀性及良好的高温稳定性等）预示着其在航空航天、生物医疗、能源环保等领域具有巨大的应用前景。然而高熵合金的传统制备方法（如常规铸造、扩散焊等）