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一种新型原位放热辅助烧结高熵Al2O3/(NbTaMoW)C复合材料的微观结构和力学性能( A novel in-situ exothermic assisted sintering high entropy Al2O3/(NbTaMoW)C composites: Microstructure and mechanical properties )
D Liu A Zhang J Jia J Han J Meng
本文通过原位放热反应设计了Al2O3/(NbTaMoW)C复合材料，为HEC基复合材料的研究开辟了一个新的领域。以Nb、Ta、W、MoO3、Al和石墨粉为原料，在1600℃下合成了Al2O3/(NbTaMoW)C复合材料，Al+MoO3的铝热为复合材料的形成提供了额外的能量。相对密度为98.5%的复合材料只呈现两相，即高熵碳化物（NbTaMoW）C和Al2O3相，Al2O3随机分布在高熵基体中。（NbTaMoW）C与Al2O3之间为非共格界面，界面结合强度适中，有利于弯曲强度和断裂韧性。此外，由于原位放热引起的温度分布不均匀，Al2O3和HEC形成了有趣的连锁结构，晶粒尺寸在1μm～10μm之间变化。利用这些特殊结构的优势，复合材料的力学性能比（NbTaMoW）C显著提高。复合材料的弯曲强度可达530MPa,断裂韧性为4.5MPa m1/2。主要强化机制是第二相强化，联锁组织的存在释放了裂纹尖端的应力强度。
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