AlCuFeMnNi高熵合金组织结构与耐磨性能研究

作者：马明星; 李尚之; 王志新^*; 董晨; 赵量; 侯润森

来源：热加工工艺, 2023, 52(16): 48-52.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.20213080

• 高熵合金
• AlCuFeMnNi
• 组织结构
• 耐磨性能

为了研究AlCuFeMnNi高熵合金的物相结构、显微组织、硬度和耐磨性能，采用X射线衍射仪、光学显微镜、显微硬度计和摩擦磨损试验机对真空熔炼制备出的AlCuFeMnNi合金进行测试。结果表明：AlCuFeMnNi合金是由BCC主相和FCC相构成的双相结构。AlCuFeMnNi合金显微组织是由BCC主相枝晶区域和FCC相晶间区域构成，属于典型的树枝晶结构。合金锭底部枝晶组织细小则是因为该区域界面热阻小、散热快、温差与过冷度大和形核速率高所致；顶部没有出现连片的晶间区域则是因为在凝固过程中被粗大枝晶“树杈”割裂成“小熔池”所致。AlCuFeMnNi高熵合金的显微硬度、摩擦因数和质量损失率分别为423.5 HV0.5、0.61和0.40%，其摩擦磨损曲线随时间的增长呈现先快速上升后稳定的趋势。这主要是因为摩擦初期摩擦因数随阻力和接触面积的增加而迅速增大和磨损机制由初期剥层磨损向后期氧化磨损转变所致。

• 单位
  材料与化工学院; 中原工学院