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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 31/6 - 2006  - pp.699-710  - doi:10.3166/acsm.31.699-710
TITRE
Effets du titane sur la microstructure et les propriétés d'’alliages à haute entropie CoCrCuFeNiTix

TITLE
Effect of ti on the microstructure and properties of CoCrCuFeNiTix high-entropy alloys

RÉSUMÉ

Les changements de microstructure et de propriétés résultant d'’additions de Ti dans des alliages équiatomiques CoCrCuFeNi ont été étudiés. Pour de faibles additions de Ti, les alliages CoCrCuFeNi et CoCrCuFeNiTi0,5 sont tous deux composés d’une solution solide cubique à faces centrées (cfc). Par contre, les alliages CoCrCuFeNiTi0,8 et CoCrCuFeNiTi1,0 sont composés d'’une solution solide primaire cfc et d'’un mélange eutectique de phase cfc et de phase de Laves de type Fe2Ti, mais une fraction de phase amorphe est aussi présente. La limite d'’élasticité en compression des alliages augmente de 230 MPa à 1 272 MPa dans le domaine de teneurs en Ti étudié ; en particulier l'’alliage CoCrCuFeNiTi0,5 présente une résistance en compression particulièrement élevée de 1650 MPa. De plus il a une consolidation importante et une ductilité élevée de 22 %. Une transition intéressante paramagnétisme/superparamagnétisme a été découverte ; elle peut être attribuée à l'’apparition, par augmentation de la teneur en Ti, de nanoparticules dans la phase amorphe.



ABSTRACT

The changes in microstructure and properties as a result of Ti addition to the CoCrCuFeNi equiatomic alloy system have been studied. At low Ti additions, i.e. CoCrCuFeNi and CoCrCuFeNiTi0.5, the alloys are composed of an FCC solid solution. Whereas the CoCrCuFeNiTi0.8 and CoCrCuFeNiTi alloys are composed of an FCC solid solution, a eutectic mixture of FCC and Laves phases (Fe2Ti type), and a fraction of amorphous phase. The compressive yield strength of the alloys increases from 230 MPa to 1272 MPa in the range of Ti addition considered. The CoCrCuFeNiTi0.5 alloy exhibits an especially high compressive strength of about 1650 MPa. Additionly, this alloy exhibits extensive work hardening and a large ductility of 22%. An interesting transition from paramagnetism to superparamagnetism is found. This may be attributed to the appearance of nanoparticles embedded within the amorphous phase as a result of Ti content.



AUTEUR(S)
Yuqing ZHANG, Xue Fei WANG, Guo Liang CHEN, Yi QIAO

Reçu le 4 septembre 2006.    Accepté le 29 septembre 2006.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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