性能提升与制备挑战的攻克之路

高熵合金成分开发的时候，咱们优先选用传统加工工艺，这是因为它有不少好处呢。它对原材料的要求没那么高，而且能比较容易地控制合金成分的变化，还可以大量制作样品用来做对照实验，不用太操心工艺参数对成型质量会有啥影响，只要知道各个组成元素的熔点就行啦。所以我们就采用电弧熔炼的办法来制作 CrMoTiAlx 合金体系，进行真空电弧熔炼时用的材料都是单元素的毫米级颗粒哦。做好熔炼样品后，要对它们进行打磨和抛光处理，然后用 X 射线衍射（XRD）来测量样品的物相组成，用扫描电子显微镜（SEM）测试的时候采用 SE 模式，加速电压设在 5 - 10kV，能量色散 X 射线光谱仪（EDS）的加速电压设为 20kV，用这些方法来观察熔炼样品的微观组织以及元素分布情况。还会用维氏硬度仪来测显微硬度，用精密切割机弄出能测量压缩性能的样品，在压缩应变速率为 5×10⁻⁴ s⁻¹的条件下测试压缩性能呢。

我们这个课题还会用增材制造技术来制作 CrMoTi 元素混合粉体，针对直接激光沉积（DLD）技术，去研究像激光功率、扫描速率这些打印参数对成型质量有啥影响，好确定比较好的工艺参数范围。通过测量打印焊道的宽度和高度，还有成型件的致密度，来分析成型质量和打印参数之间大概是啥样的关系。用 XRD 测量物相组成，用 SEM 观察纵向截面的微观组织和元素分布，看看纵向截面断口的样子，再用维氏硬度仪测显微硬度，分析性能和打印参数之间的联系。

我们这个课题也会利用激光选区熔化（SLM）技术来制作 CrMoTi 元素混合粉体，研究激光功率、扫描速率、扫描间距这些打印参数对成型质量的影响，确定出比较好的工艺参数范围。通过分析成型件的致密度，弄清楚成型质量和打印参数之间的关系，用 XRD 测量物相组成，用 SEM 观察 X - Y 平面的微观组织，用 EDS 测量元素分布情况，用维氏硬度仪测显微硬度，分析性能和打印参数之间的关系，同时还会对比用这三种不同制备方式做出来的样品的形貌和硬度呢。

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