CoCrNi中熵合金

柱状晶向等轴晶可控

通过激光能量密度调控单道熔池的柱状晶向等轴晶转变，由此获得可调的显微组织和力学性能。

Zhao, Wenjie · Sun, Yonggang · Che, Pengcheng · Ning, Zhingliang · 范洪波 · Haiyan, Yang · 孙剑飞 · Liaw, Peter K. · Ngan, Alfonso H.W. · 黄永江

Materials and Design 2024

技术优势

CET可控

建立了CET图，可预测不同激光能量密度下的柱状晶向等轴晶转变行为，为获得理想的等轴晶组织提供指导。

提前形核

提高激光能量密度使最大成分过冷度提前超过临界形核过冷度，促进异质形核，抑制柱状晶外延生长。

组织性能关联

建立了平均胞晶尺寸、几何必需位错密度和平均硬度之间的相关性，有助于理解强化机制。

应用场景

• 中熵合金增材制造：通过调控CET获得等轴晶，抑制各向异性，获得性能均匀的中熵合金构件。
• 激光定向能沉积：利用CET图优化工艺窗口，由激光能量密度直接控制单道熔池的晶粒形态。
• 金属材料力学性能调控：通过改变晶粒形态和胞晶尺寸，调控几何必需位错密度和硬度。