高熵合金alcrcofeni微观组织结构分析

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1、诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名：年月日毕业设计任务书设计题目：AlCrCoFeNi高熵合金微观组织结构分析系部：机械工程系专业：材料成型及控制工程学号：112018125学生：指导教师（含职称）：（教授）1．课题意义及目标通过本次毕业设计，了解分子动力学模型；学习分子动力学结构分析软件；分析AlCrCoFeNi高熵合金微观组织结构，并实验验证；分析高熵合金微观组织结构的形成规律，为合金成分设计提供理论指导。2．主要内容1）学习分子动力学软件的应用。2）应用分子动力学软件计算

2、室温下AlCrCoFeNi及AlCrCoFe0.5Ni高熵合金微观组织结构。3）通过XRD分析实验验证铁含量对高熵合金微观组织结构的影响规律。4）撰写毕业论文。结构完整，层次分明，语言顺畅；格式符合机械工程系学位论文格式的统一要求。3．主要参考资料[1]GreerAL.Cofusionbydesign[J].Nature,1993,366(6453):303-304.[2]BakerH.MetalsHandbook(10thed,Vol3)[M].Ohio:ASMInternational,MetalsPark,1992.[3]叶均蔚，陈瑞凯．高熵合金［Ｊ］．科学发展，200

3、4,377:17-21.4．进度安排设计各阶段名称起止日期1广泛阅读相关文献，制定研究方案3月3日~3月23日2学习分子动力学软件的应用3月24日~4月13日3完成结构计算，中期检查4月14日~5月4日4实验验证计算结果5月5日~6月1日5完成毕业论文及答辩工作6月2日~6月22日审核人：2015年12月15日高熵合金AlCrCoFeNi微观组织结构分析摘要：高熵合金近年成为材料研究领域的的一块新阵地，高熵合金打破了传统合金设计理念（即以一种或两种元素为主要组元），在合金化理论方面有重大意义。本论文研究选取Al、Fe两种常用的金属元素，采用真空电弧炉熔炼合金，通过改变Fe的摩

4、尔含量研究该系列合金的微观组织结构及变化规律。应用分子动力学模拟软件计算室温下不同摩尔比的AlFe合金微观组织结构，并通过XRD分析实验验证铁含量对高熵合金微观组织结构的影响规律。研究发现：不同摩尔比的合金模拟结果RDF图显示，当AlFe合金中的Fe含量不断增加时，合金结构由晶体逐渐变化为非晶。纯铝为晶体，不同摩尔比的AlFe和AlFe合金的径向分布函数g（r）图在第二峰处出现了劈裂，标志着有非晶的形成，其中AlFe合金的劈裂较为明显，模拟结果与XRD实验数据相似。关键词：高熵合金，微观组织结构，分子动力学模拟MicrostructureanalysisofAlCrCoFeN

5、iHighEntropyAlloyAbstract：Inrecentyearshigh-entropyalloybecomeanewfrontinthefieldofmaterialsresearch,itbreaksthetraditionalalloydesignconcept(i.e.,oneortwoelementsasthemaincomponent)andhasgreatsignificanceintheoryofalloying.AlandFe,twocommonmetalelement,selectedinthispaperaresmeltedinvacuum

6、arcfurnace.AndwestudythechangeofthemicrostructureoftheseriesofalloysbychangingthemolarcontentofFe.MoleculardynamicssimulationsoftwareareusedtocalculatethemicrostructureofdifferentmoleratioofAlFealloyatroomtemperature,andweverifythesimulationresultsbyXRDanalysiserperiment.Thestudyshowsthatsi

7、mulationresultsRDFgraphsofdifferentmoleratioofalloyshowsthatthecrystalstructureofalloychangesintoamorphousstructurewhenthemolarcontentofFeincreasing.Purealuminiumiscrystal.ThesecondpeaksplitoffintheradialdistributionfunctionfigureofdifferentmoleratioofAl