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中熵合金低温强韧演化机理与性能评定

中熵合金；超低温；强韧化机理；应变敏感性

摘要：随着液化天然气(LNG)的大量开采应用，航空航天以及超导技术等领域的飞速发展，低温技术得到了越来越多的关注，而超低温条件下材料的强韧均衡性能关乎低温系统的安全性，因此国内外针对各种材料的超低温力学性能的研究也从未止步。其中由2004年被提出的高熵合金概念发展而来的中熵合金（MEA）体系因其极高的低温冲击韧性（在4K环境下约300J）而得到了广泛的关注，然而其较低的屈服强度（300~400MPa）极大的限制了该合金体系的低温应用。CoCrNi MEA被研究的最为广泛，主要研究工作集中在解释其低温强韧机制以及通过各种强化手段提高其屈服强度。本团队围绕一种具有高屈服强度（293K下900MPa，103K下1100MPa）渗Al、Ti强化后的CoCrNi MEA的低温力学性能展开研究。通过在293K~103K温度范围内对材料展开系统的单轴拉伸以及应变跳跃实验，并结合相应的EBSD、TEM等微观表征手段，尝试揭示该材料的低温强韧化机制以及其应变速率敏感性。通过系统的研究分析，助力材料制造行业有的放矢的优化改进工艺，开发生产出低温性能更加优异的超低温用MEA材料。