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3pe防腐钢管厂家设计产品的主要理念

作者: 发布时间:2021-09-07 17:08:38点击:417

信息摘要:


    金属合金形成非晶合金一般需要至少两种元素,成分一般在共晶点附近,纯金属元素形成非晶合金理论上需要很高的冷却速率或特殊工艺。一般铜辊甩带法的冷却速率在106K/s左右,这也是传统非晶合金形成的冷却速率,一般此种方法形成的非晶合金厚度是微米级别,几十到几百微米,或者粉末状。1990年以后发展的大块非晶合金,就是非晶合金具有一定的厚度,一般为毫米级厚度,此时非晶的形成需要的冷却速率在每秒几百摄氏度到每秒几摄氏度。3pe防腐钢管厂家按照井上教授的观点,形成非晶合金至少需要三种以上的主元。例如,美国加州理工学院发明的合金ⅥIT1含有五种主元,锆、钛、铜、镍和铍。因此,有一种观点认为,从混合熵的角度讲,合金主元越多,其在液态混合时的混合熵就越大,在等原子比时,即合金成分位于相图的中心位置,混乱度更高,此时非晶形成能力是否更高?英国剑桥大学的Greer教授提出混乱(confusionprinciple)原理,即合金主元越多,越混乱,非晶形成能力就越高。可以看出,高熵合金是近年来在探索大块非晶合金的基础上,发现的一类无序合金,主要表现为化学无序。一般为无序固溶体,原子在占位上随机无序。高熵合金具有显微结构简单、不倾向于出现金属间化合物、具有纳米析出物与非晶质结构等特征。当然目前高熵合金已经发展到高熵非晶、高熵陶瓷和高熵薄膜。高熵合金的固溶体不同于传统的端际固溶体,有一种元素为溶剂,其他元素则为溶质。

    对于高熵合金所形成的无序固溶体,很难区分哪种元素是溶剂,哪种元素是溶质,其成分也一般位于相图的中心位置,具有较高的混合熵,通常称之为高熵稳定固溶体。由于高熵合金具有非常高的混合熵,常常倾向于形成FCC或BCC简单固溶体相,而不形成金属间化合物或者其他复杂有序相。独特的晶体结构使得多主元高熵合金呈现出许多优异性能,例如高强度,高室温韧性,以及优异的耐磨损、耐氧化、耐腐蚀性和热稳定性。高熵合金独特的组织特征和性能不仅在理论研究方面具有重大价值,而且在工业生产方面也有巨大的发展潜力目前在一些领域,有一些高熵合金材料已经作为功能和结构材料而使用。高熵合金的发现正好弥补了大块非晶合金的室温脆性和耐高温性能易受到晶化温度或玻璃化转变温度的影响等缺点,特别是高熵合金的耐高温性,高温相结构更稳定由于飞机发动机等使用的高温合金和大块非晶材料中合金元素种类越来越多,含量越来越高,高熵合金的研究也有望对这些重要材料的发展提供很好的理论指导,因此高合金的概念一经提出就引起了人们广泛的关注。高熵合金被认为是最近几十年来合金化理论的三大突破之一(另外两项分别是大块金属玻璃和橡胶金属)。高熵合金独特的合金设计理念和显著的高混合熵效应,使得其形成的高熵固溶体合金在很多性能方面具有潜在的应用价值,有望用于耐热和耐磨涂层、模具内衬、磁性材料、硬质合金和高温合金等。目前关于高熵合金的应用性研究,主要包括集成电路中的铜扩散阻挡层,四模式激光陀螺仪,氮化物、氧化物镀膜涂层,磁性材料和储氢材料等。


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