이 연구에서는 등몰 NiCoFeCrGa 고엔트로피 합금의 미세역학적 거동을 분석하였다. 이 합금은 FCC와 BCC 상이 공존하는 이상 구조를 가지고 있다.
먼저, 서로 다른 열처리를 통해 제조된 두 종류의 시료(S1, S2)에 대해 마이크로필러 압축 실험을 수행하였다. S1 시료는 급냉 처리되어 균일한 조성을 가지는 반면, S2 시료는 서냉 처리되어 BCC 상 내에 Cr rich 석출물이 형성되었다.
마이크로필러 압축 실험 결과, BCC 상은 FCC 상에 비해 매우 높은 항복강도를 나타내었다. 또한 S2 시료의 BCC 상이 S1 시료에 비해 약 50% 낮은 항복강도를 보였는데, 이는 BCC 상 내 석출물의 영향으로 해석된다.
변형률 속도 의존성 분석 결과, 저변형률 속도 영역(10^-3 - 10^3 /s)에서는 BCC와 FCC 상 모두 약한 변형률 속도 의존성을 보였다. 그러나 고변형률 속도 영역(10^3 - 2x10^4 /s)에서는 BCC 상의 변형률 속도 의존성이 크게 증가하여 약 28배 높아졌다. 이에 반해 FCC 상의 변형률 속도 의존성 증가는 상대적으로 작았다(약 3.6배).
이러한 차이는 BCC와 FCC 상의 전위 거동 차이에 기인한 것으로 해석된다. 저변형률 속도에서는 열활성화에 의한 전위 이동이 지배적이지만, 고변형률 속도에서는 전위 이동에 대한 드래그 효과가 지배적이 되어 BCC 상에서 항복강도가 크게 증가한다.
TEM 분석 결과, S2 시료의 BCC 상 내 Cr 석출물은 전위를 효과적으로 가로막지 못하고 전위가 석출물을 통과할 수 있는 것으로 나타났다. 이는 S2 시료의 BCC 상 항복강도 감소를 설명한다.
HR-EBSD 분석을 통해 압축 실험 후 마이크로필러 내부의 기하학적 필요 전위 밀도 분포를 확인하였다. BCC 상은 균일한 전위 분포를 보인 반면, FCC 상은 전위 slip band 형태의 조직을 나타내었다. 이는 두 상의 변형 거동 차이를 잘 보여준다.
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