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高熵合金打破传统合金的设计理念,具有区别于传统合金的组织与性能。而较多高熵合金体系中都含有昂贵的Co元素,AlCrFeNiMn无Co高熵合金因具有优异的力学性能且成本相对低廉,受到研究者们的广泛关注。Ti元素质轻且强度高,常被用于高熵合金中以调控合金组织和提升合金性能。本文以AlxCrFeMn0.8Ni2.1和Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Tiy高熵合金为研究对象,借助于X射线衍射仪、电化学工作站和扫描电镜-能谱仪等手段,系统研究了Al元素、Ti元素分别对AlxCrFeMn0.8Ni2.1和Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Tiy高熵合金显微组织、硬度、压缩性能以及耐腐蚀性能的影响,旨在为高熵合金的实用化提供可靠数据。论文得出的主要结论如下:通过对AlxCrFeMn0.8Ni2.1高熵合金热力学与结构因素经验参数的计算,预测该合金体系可以形成稳定固溶体,这与实验结果一致。铸态AlxCrFeMn0.8Ni2.1合金显微组织主要由FCC相或BCC相或两相复合构成,且随着Al含量的增加,合金体系的相组成由FCC相向BCC相转变。铸态AlxCrFeMn0.8Ni2.1合金的显微组织均呈现为枝晶状。Al0.8CrFeMn0.8Ni2.1合金中出现了回字状调幅组织,AlxCrFeMn0.8Ni2.1(x=1.0、1.2、1.6和2.0)合金的显微组织呈现为向日葵状。随着Al含量的增加,合金在NaCl溶液中的耐腐蚀性能稍有下降。研究发现随着Al元素的增加,合金的显微硬度随之上升。此外,AlCrFeMn0.8Ni2.1合金的综合压缩性能最好,抗压强度达2059MPa,压缩率为34%。Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Tiy高熵合金体系的热力学与结构因素经验参数均满足形成固溶体的条件,其中Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Ti1.5合金的经验参数均在临界值附近,表明该合金中可能出现金属间化合物,与实验结果一致。铸态Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Tiy(y=0.5、1.0)合金显微组织主要由FCC相、BCC1相以及BCC2相构成,Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Ti1.5合金主要由BCC1相、BCC2相以及少量金属间化合物构成。Ti的加入使得合金的显微组织由枝晶转变为等轴晶,其中Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Tiy(y=0.5和1.0)合金中,出现了类似菊花状的共晶组织,而在Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Ti1.5合金中共晶组织消失。Ti元素的加入提高了合金在NaCl溶液中的耐腐蚀性能,但腐蚀电位略有下降。随着Ti含量的增加,合金的硬度随之上升。此外,Al0.5CrFeMn0.8Ni2.1Ti0.5合金的综合压缩性能最好,抗压强度为2100MPa,压缩率为17%。