Структура та механічні властивості багатокомпонентного сплаву системи Al-Co-Cr-Cu-Fe-Ni отриманого шляхом гартування з розплаву - Олександр Кушнерьов; Валерій Башев; Сергій Рябцев (Challenges and Issues of Modern Science)
У цьому дослідженні вивчено вплив швидкості охолодження на мікроструктуру, фазоутворення та механічні властивості високоентропійного сплаву (HEA) Al4CoCrCuFeNi. Аналіз рентгенівської дифракції виявив цікаву взаємодію між швидкістю охолодження та фазовим складом. У зразку в литому стані спостерігалася коексистенція впорядкованої BCC (B2) фази та невпорядкованої BCC фази, що вказує на наявність дифузійних процесів. На противагу цьому, в зразку, охолодженому шляхом плавлення, була виявлена лише одна B2 фаза, що підкреслює придушення дифузії при високих швидкостях охолодження. Це спостереження узгоджується з теоретичними прогнозами, що базуються на термодинамічних, електронних та атомно-розмірних критеріях. Мікроструктурний аналіз додатково підтвердив ці висновки. У зразку в литому стані було виявлено характерну дендритну структуру, тоді як у загартованому зразку спостерігалася дрібнодисперсна морфологія, ймовірно, через утворення планарного фронту кристалізації під час швидкого загартування. Вимірювання мікротвердості показали значне покращення: загартований HEA досяг значення 9400 МПа, що значно перевищує 6500 МПа литого зразка. Це покращення можна пояснити переважно збільшенням кількості твердішої B2 фази у загартованому зразку. Крім того, загартована мікроструктура, яка характеризується вищим рівнем мікродеформацій та меншими розмірами зерен, ймовірно, сприяє спостереженому збільшенню твердості. Отже, це дослідження підкреслює критичну роль швидкості охолодження в налаштуванні фазового складу, мікроструктури та, в кінцевому рахунку, механічних властивостей HEA Al4CoCrCuFeNi. Швидке загартування сприяє утворенню твердішої B2 фази та більш дрібнозернистої мікроструктури, що призводить до значного покращення мікротвердості. Ці результати надають цінну інформацію для оптимізації технологічних процесів HEA Al4CoCrCuFeNi для досягнення бажаних механічних властивостей для різних застосувань.