Al0.2Co1.5CrFeNb0.1Ni1.5TiV0.1高熵合金磨耗性質之研究

Wear Properties of Al0.2Co1.5CrFeNb0.1Ni1.5TiV0.1 High-Entropy Alloys

黃銘鶴(Ming-He Huang)

指導教授 ： 林樹均

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2009年)

摘要

Al0.2Co1.5CrFeNbxNi1.5TiVy（x, y = 0, 0.1, 0.2）高熵合金系統在不同之熱處理條件下，具有高硬度（HV400～850）之卓越性質。其中Nb、V添加量各0.1份為此合金硬度與韌性最佳化之配比。而高硬度及高韌性通常為抗磨材之必要條件，因此本實驗選取Al0.2Co1.5CrFeNb0.1Ni1.5TiV0.1合金，透過不同之熱處理條件，使其硬度提高到HV680~800，且保有優良之韌性。本研究目的為探討此合金之常溫Pin-on-Belt及Pin-on-Disk磨耗性質，以及高溫之Pin-on-Disk磨耗性質。實驗結果顯示，此合金在常溫之Pin-on-Belt及Pin-on-Disk抗磨性為目前本實驗室最佳之高熵合金；與常用鋼材之比較上，超越軸承鋼SUJ-2、高速鋼SKH-51及工具鋼SKD-61。而高溫之Pin-on-Disk抗磨性在600 °C及900 °C環境超越鎳基超合金Inconel-718。此合金在常溫及高溫環境皆有卓越之抗磨性質，可以解決超合金硬度偏低（約HV500），而傳統鋼材不利高溫環境使用之缺點，在航太等環境溫度劇烈改變之嚴苛環境具有極高之發展性。

關鍵字

磨耗 ； 高熵合金 ； 微結構

參考文獻

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