磁控溅射法制备Al_xCoCrFeNi高熵合金薄膜的微观组织和力学性能研究

利用磁控溅射工艺制备了不同Al含量的(0～20%(原子分数))AlCoCrFeNi高熵合金薄膜,研究了Al含量对AlCoCrFeNi高熵合金薄膜微观结构和力学性能的影响。结果表明,Al元素的加入,使得原CoCrFeNi四元合金薄膜中的(200)峰消失,AlxCoCrFeNi薄膜呈现出(111)晶面的择优生长取向。AlxCoCrFeNi合金薄膜形成了面心立方单一均匀的固溶体。Al元素的加入起到了固溶强化的作用,使AlxCoCrFeNi薄膜硬度相对于CoCrFeNi合金薄膜整体提高了1～2 GPa。当Al含量为0.8时,薄膜的柱状晶宽度达到最小,Al0.8CoCrFeNi薄膜在Hall-Petch关系作用下硬度显著增加,达到最大值18.7 GPa