研究钛元素添加对具有双相结构的低成本无钴AlCrFeNi高熵合金的微观结构及电化学性能的协同效应

《Scientific Reports》：Study synergistic effect of Ti addition on microstructure and electrochemical performance of cost-effective Co-free AlCrFeNi high-entropy alloy with dual-phase architecture

　　

摘要

本研究探讨了在0.5 M H₂SO₄溶液中，添加Ti对成本较低的无钴AlCrFe₂Ni₂高熵合金的微观结构及电化学性能的影响。当Ti被引入AlCrFe₂Ni₂合金后，其晶体结构从面心立方（FCC）、体心立方（BCC）以及有序体心立方（B2）相转变为以BCC/B2结构为主的形态。此外，Ti的加入还增加了晶间区域的体积分数，且在晶间区域形成了富Ti的金属间化合物，从而实现了显著的晶粒细化。在AlCrFe₂Ni₂Ti_0.5合金中，这种独特的结构有效降低了双相结构及元素偏聚对腐蚀性能的负面影响，有助于形成更为稳定且厚度更大的被动氧化膜。这些研究结果表明，作为优异的耐蚀元素，引入Ti是一种有效策略，能够显著改善低成本无钴AlCrFeNi高熵合金的电化学性能。