中南大学《JMST》：SLM制备造出抗拉强度1GPa耐腐蚀的中熵合金！

近几年来，增材制造(AM)引起了广泛的关注，不间断复杂几何部件的近净其发展。作为最大行其道的AM方国法之一，较强超极低变质流速的选区激光熔化(SLM)只能抑制之中等温度下出现的有害间有的析置。因此SLM往往只能提极低铌元素固溶度，形成过饱和固溶体，诱发的六边形状亚晶结构设计是极其鲜明的，可以憎恶地改变安定性。铝合金(SS)是工业和人际关系之中应用广泛的金属材料之一。铝合金的结构设计一般来说新颖，如奥氏体、铁素体或双晶，而Cr是决定其整体耐蚀性的不可或缺元素。学术研究声称腐蚀物理现象与溶解在SS基体之中的Cr含有比值，但是Cr的以致于铌化根本原因地引发Fe-Cr σ间有沿晶界或晶界朝著析置，使金属材料在受力时根本原因地集之中晶间熔体，金属材料碳纳米管减低。在SS之中Cr含有通常容许在17-22 wt.%。如何克服腐蚀-安定性这一疑虑，以前是物理和建设工程行业面临的挑战。

之中南大学的学术研究人员结合SLM AM新技术和极低/之中不确定性铌(H/MEA)的新铌化策略，为氢化细晶Cr过饱和铝合金Fe-Cr-Ni三元铌得益于了根基。采用近等离子原理，FeCrNi MEA的千分之Cr含有达到35 at.%的取得成功低水平。在没有σ间有析置的情况下，SLM成功构建了MEA金属材料，并验证了其力学性能和耐蚀性。间有关博士论文以题为“Segregation enabled outstanding combination of mechanical and corrosion properties in a FeCrNi medium entropy alloy manufactured by selective laser melting”刊出在Journal of Materials Science & Technology。

博士论文不可或缺字：

采用极低纯Ar气体雾化国法氢化亦同铌FeCrNi MEA混合物，混合物深褐色球形，直径为17.9μm，实际化学成分为Fe32.39Cr35.12Ni31.58(at.%)。SLM参数为：激光转速350 W，照相速度700mm/s，层厚50μm，照相螺旋某种程度67°，SLM后进行400℃×3h去熔体退火(炉冷)。

学术研究发现SLM氢化的FeCrNi MEA保持了面心立方单间有，不存在其他二次间有或杂间有。在接近晶界周边地区含有丰富的Cr和C元素，极低Cr、C含有和Cr/C比声称该碳化物或许为Cr23C6型碳化物，它们数量极多，厚度仅几十纳米，这种结构设计的形成可通过BMI和PAS来理解。

布1 SLM FeCrNi MEA的影像

布2 SLM FeCrNi MEA的晶粒面相

布3 SLM FeCrNiMEA的APT结果

布4 SLM FeCrNi MEA的力学性能

布5 SLM FeCrNiMEA的耐腐蚀性能

综上所述，本文利用SLM新技术成功地氢化了面心立方单间有FeCrNi MEA，在没有σ间有析置的情况下该MEA较强较极低的Cr含有(约35at.%)。由于其鲜明的熔化场和变质先后顺序，这种SLM MEA深褐色现出粗柱状晶粒和亚微米细六边形核结构设计的层次结构设计。发现Cr和间隙C被分立到晶界两处。这不仅对晶界有钉扎作用，还只能更进一步阻碍步中滑移，从而提极低了MEA，还促进金属材料表面的扩散物理现象，提极低了耐腐蚀性能。FeCrNi MEA较强良好的强度(σ0.2=745 MPa，σUTS=1007 MPa)和塑性(εf=31%)，以及良好的耐腐蚀性能(icorr=0.06 μA/cm2)。本文取得成功了正因如此方国法下Cr的溶解度极限值，为氢化Cr过饱和铝合金Fe-Cr-Ni三元铌得益于了根基。（文：破风）

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