臺灣博碩士論文加值系統

本論文為延續陳岳鋒學長之研究，將原子尺寸差異較大之元素熔配成合金，共計熔配NbNiTi、NbNiTiCo、NbNiTiCoMo及NbNiTiCoMoFe等四個合金，觀察這些元素對合金性質的影響，同時亦研究熱處理對此系列合金之微結構及機械性質的影響。
　 在TGA的研究結果顯示，除了NbNiTi合金的抗氧化性質較差以外，另外三種合金系統具有相當良好的抗氧化性。而這些合金的硬度也因為合金成份的增加，而原子大小的差異愈明顯，使之強度也愈增。由破斷韌性可以發現NbNiTi與NbNiTiCoMo合金因時效而硬化，NbNiTiCo合金因熱處理而軟化。
　　經由金相觀察及XRD分析結果顯示，此四種合金均為樹枝狀組織，經過1000°C下24hrs之熱處理後，仍然維持類似的結構。其樹枝結構為HCP相，而樹枝間結構則因合金之不同而有差異。NbNiTiCoMo合金的樹枝間結構為BCC相，其他三種合金的樹枝間結構則為FCC相。另外，NbNiTiCoMo合金經過熱處理後觀察到富Ti析出相散佈於基地中。

According to the previous study of our group, four alloys of NbNiTi, NbNiTiCo, NbNiTiCoMo and NbNiTiCoMoFe were prepared by arc-melting. The elements of these alloys were selected because of their atomic sizes were large difference, they were thereby chosen for investigating the effects of these different elements on the properties of the alloys. The effects of heat treatment on the microstructures and mechanical properties of these alloys were also examined.
The results indicated that the NbNiTiCo, NbNiTiCoMo and NbNiTiCoMoFe alloys possessed good high-temperature oxidation resistance by TGA, but NbNiTi alloy easily oxidized at high temperature. The hardness of these alloys increased with increasing the number of the elements, because atoms with different sizes increased. In addition, the fracture toughness of NbNiTi and NbNiTiCoMo alloys decreased after annealed, but that of NbNiTiCo alloy increased after annealed.
These four alloys had similar dendritic microstructures by SEM observation. They still kept almost the same

謝 誌
摘 要 I
Abstract II
目 錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 XII
第一章 前 言 1
第二章 文獻回顧與實驗理論 3
2.1多元高熵合金 3
2.1.1發展背景 3
2.1.2高熵合金之特性 4
2.1.3高熵合金之應用 6
2.1.4高熵合金之研究動機 7
第三章 實驗方法與流程 21
3.1等莫耳合金所用之元素及組成 21
3.2合金之製備 22
3.2.1原料之準備 22
3.2.2合金之電弧熔煉 23
3.3熱處理 25
3.4微結構觀察 27
3.4.1金相觀察 27
3.4.2繞射分析(X-ray) 28
3.5熱分析 29
3.5.1熱示差分析(Differential Thermal Analyzer) 30
3.5.2熱重量分析(Thermo Gravimetry Analyzer) 31
3.6硬度量測 33
3.6.1破壞韌性 34
第四章 結果與討論 36
4.1高熵合金成份分析 36
4.1.1等莫耳高熵合金－NbNiTi 36
4.1.2等莫耳高熵合金－NbNiTiCo 43
4.1.3等莫耳高熵合金－NbNiTiCoMo 50
4.1.4等莫耳高熵合金－NbNiTiCoMoFe 57
4.2熱示差分析(DTA) 64
4.3熱重量分析(TGA) 65
4.4硬度分析 66
4.4.1硬度值 66
4.4.2破壞韌性 72
第五章　結論 78
參考文獻 80

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