Структура и механические свойства жаропрочного композита на основе высокоэнтропийного сплава

Исследован жаропрочный композиционный материал, полученный диффузионной сваркой пакета ВЭС/Al(Si), собранного из фольг алюминия и высокоэнтропийных сплавов FeCoNiMnCr и FeCoNi₂MnCrCu, под давлением. После сварки при 950 °C на месте Al слоев формировались диффузионные зоны, состоящие из интерметаллических соединений MeAl (упорядоченного ОЦК твердого раствора элементов ВЭС в моноалюминиде MeAl) и Me₃Al, чередующихся со слоями твердого раствора Al и Si в ВЭС. Микроиндентированием определены твердость и модуль упругости образовавшихся слоев. Проведены механические испытания композитных образцов на изгиб в интервале от комнатной температуры до 850 °C.

высокоэнтропийный сплав, композиционный материал, многослойная структура, интерметаллическое соединение, жаропрочность, диффузионная сварка, микроиндентирование, high entropy alloy, composite, multilayer structure, intermetallic compound, heat resistance, diffusion welding, micro indentation

1. Фирстов С. А., Рогуль Т. Г., Крапивка Н. А., Пономарев С. С. и др. Твердорастворное упрочнение высокоэнтропийного сплава AlTiVCrNbMo / Деформация и разрушение материалов. 2013. № 2. С. 9 - 16.

2. Senkov O. N., Wilks G. B., Miracle D. B., et al. Refractory high-entropy alloys / Intermetallics. 2010. V. 18. P. 1758 - 1765.

3. Senkov O. N., Wilks G. B., Scott J. M., Miracle D. B. Mechanical properties of Nb25Mo25Ta25W25 and V20Nb20Mo20Ta20W20 refractory high entropy alloys / Intermetallics. 2011. V. 19. P. 698 - 706.

4. Chen Min-Rui, Lin Su-Jien, Yen Jien-Wei, et al. Microstructure and properties of Al0.5CoCrCuFeNiTix (x = 0 - 2,0) high-entropy alloys / Materials transactions. 2006. V. 47. N 5. P. 1395 - 1401.

5. Фирстов С. А., Горбань В. Ф., Крапивка Н. А., Печковский Э. П. Упрочнение и механические свойства литых высокоэнтропийных сплавов / Композиты и наноматериалы. 2011. № 2. С. 5 - 20.

6. Фирстов С. А., Горбань В. Ф., Крапивка Н. А., Печковский Э. П. Новый класс материалов - высокоэнтропийные сплавы и покрытия / Вестник ТГУ. 2013. Т. 18. Вып. 4. С. 1938 - 1940.

7. Фирстов С. А., Горбань В. Ф., Крапивка Н. А., Печковский Э. П. и др. Механические свойства литых многокомпонентных сплавов при высоких температурах / Современные проблемы физического материаловедения, 2009. Вып. 18. С. 140 - 147.

8. Фирстов С. А., Горбань В. Ф., Крапивка Н. А., Печковский Э. П. и др. Формирование состава дендритов в литых многокомпонентных высокоэнтропийных однофазных сплавах с ОЦК кристаллической решеткой / Современные проблемы физического материаловедения. 2012. Вып. 21. С. 3 - 21.

9. Горбань В. Ф., Назаренко В. А., Даниленко М. I., Карпец М. В., Крапивка М. А., Фирстов С. А., Макаренко Е. С. Влияние деформирования на фазовый состав и физико-механические свойства высокоэнтропийных сплавов / Деформация и разрушение материалов. 2013. № 9. С. 2 - 6.

10. Фирстов С. А., Горбань В. Ф., Печковский Э. П. Новая методология обработки и анализа результатов автоматического индентирования материалов. - Киев: Логос, 2009. - 82 с.

11. Колобов Ю. Р., Каблов Е. Н., Козлов Э. В., Конева Н. А., Поварова К. Б., Грабовецкая Г. П., Бунтушкин В. П., Базылева О. А., Мубояджян С. А., Будиновский С. А. Структура и свойства интерметаллидных материалов с нанофазным упрочнением. - М.: Издательский Дом МИСиС, 2008. - 328 с.

12. Дриц М. Е., Бочвар Н. Р., Гузей Л. С., Лысова Е. В., Падежнова Е. М., Рохлин Л. Л., Туркина Н. И. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди. - М.: Наука, 1979. - 248 с.