Review of alloys developed using the entropy approach

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 23 № 2 2021 126 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ процессе отжига ВЭС , заключающегося в диф - фузионном перераспределении атомов с фик - сацией их в определенных термодинамически выгодных позициях элементарной ячейки , мо - жет быть формирование сверхструктуры [17]. Обсуждались попытки изучения перестройки структуры твердого раствора в процессе его на - грева и контроля ее методами дифракции рент - геновского излучения . Решение этой задачи , имеющее значение с прикладной и фундамен - тальной точки зрения , методически проблема - тично . Высокоэнтропийные сплавы рассматривают в качестве перспективных жаропрочных матери - алов [26, 113, 114]. В работе [24] изучали тер - мическую стабильность сверхтвердых нитрид - ных покрытий на основе пятикомпонентного высокоэнтропийного сплава , содержащего Ti, V, Zr, Nb, Hf. Объектами исследования являлись тонкие покрытия , полученные методом вакуум - но - дугового испарения предварительно подго - товленного многокомпонентного катода . Под - ложками служили пластины из хромоникелевой аустенитной стали . Для нитридных покрытий (TiVZrNbHf)N, полученных в присутствии азо - та (0,27…0,66 Па ) при подаче на стальную пла - стину постоянного отрицательного потенциа - ла , характерны высокие значения твердости (50…60 ГПа ). Такой уровень свойств матери - алов объясняется формированием поликрис - таллической структуры с размером зерен ~ 30…50 нм и значительными по величине искажениями кристаллической решетки . Про - веденные в работе исследования свидетель - ствуют о высокой термической стабильности однофазных нитридных покрытий . Их струк - тура сохраняется при отжиге до 1100 ° С [24]. Выводы о достаточно высокой термической стабильности в интервале температур от 20 до 1000 ° С были сделаны С . А . Фирстовым с соавто - рами на основании экспериментальных исследо - ваний девяти высокоэнтропийных сплавов [115]. В работе [82] была изучена возможность создания новых композиционных материалов путем диффузионной сварки пластин из ВЭС типа FeCoNiMnCr и FeCoNi 2 MnCrCu и алюми - ниевого сплава системы Al-Si. Установлено , что диффузионные процессы , происходившие при нагреве слоистых пакетов , привели к формиро - ванию неоднородных по строению материалов с образованием переходных зон , дендритных построений , интерметаллических фаз . Предел прочности композита , полученного методом диффузионной сварки под давлением , стабилен на уровне ~ 615 МПа в температурном диапазо - не 20 – 850 ° С . При этом предел прочности пла - стин ВЭС при 750 ° С вне композита не превы - шал 375 МПа . Пятикомпонентный аморфный сплав TiZrHfCuNi, полученный путем разливки рас - плава в охлаждаемую медную изложницу , при - обретая высокий уровень предела прочности (1930 МПа ), при комнатной температуре имеет пластичность , близкую к нулевым показателям [116]. Методом магнетронного распыления была получена тонкая пленка из шестикомпонентного сплава AlCrMoTaTiZr, характеризующаяся высо - кими значениями модуля упругости (11,2 ГПа ) и твердости (193 ГПа ) [117]. В работе М . В . Карпеца с соавторами [102] представлены результаты оценки поведения вы - сокоэнтропийного сплава VCrMnFeCoNi x ( где x = 1,0; 1,5; 2,0) при трении о не жестко закре - пленные частицы абразива . После аргонодуго - вой плавки в структуре сплава был зафиксирован твердый раствор с решеткой типа ГЦК и  - фаза , аналогичная тетрагональной  - фазе бинарного сплава Fe-Cr. С ростом содержания никеля объ - емная доля  - фазы уменьшалась . Из трех ис - следованных высокоэнтропийных материалов наиболее высоким уровнем износостойкости об - ладает сплав VCrMnFeCoNi 1 . Его коэффициент относительной износостойкости ( К = 3,03), из - меренный в соответствии с ГОСТ 3647–80, бли - зок к значению материала , наплавленного элек - тродом Т -590 ( К = 3,09), который применяют для поверхностного упрочнения изделий , экс - плуатирующихся в условиях абразивного изна - шивания . Таким образом , можно сделать вывод о высокой абразивной износостойкости высоко - энтропийного сплава VCrMnFeCoNi 1 , предло - женного в работе [103]. В работе [23] на примере высокоэнтропий - ного сплава VNbTaCrMoW сделан вывод о том , что материал приобретает усредненные значе - ния большинства физических характеристик . Исключение составляют лишь прочностные свойства , которые у ВЭС , благодаря аномаль - ным значениям твердорастворного упрочнения , существенно выше [118, 119].