A novel coherent particles-reinforced FCC-based high-entropy superalloy with superior high-temperature compressive properties

材料科学 高温合金 剪切(物理) 微观结构 复合材料 体积分数 打滑(空气动力学) 热力学 物理
作者
Xueyang Zhou,Jian Chen,Rengen Ding,Haoyue Wu,Shuaidan Lu,Jiahua He,Weili Wang,Hongge Pan
出处
期刊:Materials Science and Engineering A-structural Materials Properties Microstructure and Processing [Elsevier BV]
卷期号:872: 144947-144947 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.msea.2023.144947
摘要

A novel κʹ-strengthened FCC-based Al0.5CoFeNiC0.1 high entropy superalloy (HESA) with minor B2 phase was prepared by arc melting. The FCC/κʹ dual-phase microstructure with thermal stability is similar to γ/γʹ microstructure of Ni-based superalloys. Surprisedly, the large volume fraction (nearly 50%), high density and nano-scale coherent κʹ particles with uniform distribution are easily accessible only by direct solidification, which gives rise to superior compressive yield strengths at both room and elevated temperatures, reaching 1130 MPa at 25 °C and 830 MPa at 700 °C, respectively. The sustained high-temperature yield strength is contributed to both the antiphase boundaries (APBs) and stacking faults (SFs) shearing κʹ particles. Further, optics and electron microscopy analyses revealed the changes (transition point about at 0.6 Tm, where Tm is melting temperature) of the dominant deformation and failure mechanisms, dependent on the temperature. The dominant deformation mode is planar slip and SFs at relatively low temperatures, while the cross slip and dislocation dissociation above 800 °C (0.6 Tm), coupled with the diffusion-controlled recovery mechanisms. The failure mechanism shows failure mode from shearing fracture to thermal softening. Our κʹ-strengthened FCC-based superalloy provides a route for elevated-temperature applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
starmoon完成签到,获得积分20
刚刚
maomao完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
ding应助lynette采纳,获得10
1秒前
陶醉的羞花完成签到,获得积分10
2秒前
Jelly完成签到,获得积分10
2秒前
科目三应助fanboyz采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
徐梁家八蛋完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
呋喃发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小蘑菇应助听忆采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
hygge完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
dew应助ghtsmile采纳,获得10
6秒前
烟花应助jazz采纳,获得10
6秒前
7秒前
鱼鱼小完成签到 ,获得积分10
7秒前
iNk应助vv采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
kk发布了新的文献求助10
7秒前
突突突完成签到 ,获得积分10
8秒前
小木虫发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
orixero应助空凌采纳,获得10
8秒前
8秒前
亿眼万年完成签到,获得积分10
9秒前
YangZai发布了新的文献求助10
9秒前
沐雨完成签到,获得积分10
9秒前
遇见飞儿发布了新的文献求助10
10秒前
hyPang发布了新的文献求助10
10秒前
古城小街发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6419835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8238973
关于积分的说明 17506161
捐赠科研通 5472928
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2891361
邀请新用户注册赠送积分活动 1868126
关于科研通互助平台的介绍 1705322