Sintrování multikomponentních slitin vytvrzených nitridy

Abstract

Vysokoentropická slitina HfNbTaTiZr byla vytvořena pomocí práškové metalurgie, kde se při mechanickém legování přidala dusíková atmosféra a následná směs byla sintrovaná metodou SPS. Vzorky byly sintrovány za teplot v rozsahu 1100 až 1600 °C. Elektronová mikroskopie objevila ultra jemnozrnnou mikrostrukturu skládající se z dvou hlavních fází. Chemická bodová analýza zjistila výskyt shlukování niobu a tantalu a shlukování hafnia, titanu, zirkonia a dusíku. Rentgenová difrakce identifikovala tyto fáze jako BCC a FCC struktury. Výsledná slitina dosahuje průměrné tvrdosti až 1089 HV.The high entropy alloy HfNbTaTiZr was produced by powder metalurgy. The powder was manufactured from metal powders with the addition of nitrogen atmosphere during mechanical alloying and the subsequent mixture was consolidated by spark plasma sintering. The samples were sintered at the temperatures ranging from 1100 to 1600 °C. The scanning electron microscopy revealed extremely fine microstructure of two main phases. The energy dispersive x-ray spectroscopy analysis determined the occurrence of agglomeration of niobium and tantalum and the agglomeration of hafnium, titanium, zirkonium and nitrogen, which were identified by X-ray diffraction phase analysis as BCC and FCC structures, respectively. The resulting alloy reached an average hardness of up to 1089 HV.