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摘要
高熵合金涂层在提高不锈钢基材的耐磨性方面具有巨大的潜力。为探究Cu/Si两种元素掺杂对FeCoCrNi高熵合金涂层组织及高温摩擦学性能的影响，采用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备出FeCoCrNiCux和FeCoCrNiSix系列高熵合金涂层。采用XRD、SEM、EDS等手段表征了涂层的微观组织及物相分布，通过高温摩擦磨损试验机测试了涂层的高温摩擦学性能。结果表明：在合适的激光熔覆工艺参数下，FeCoCrNiCux和FeCoCrNiSix高熵合金涂层均形成了单一的FCC型固溶体，与基体呈良好的冶金结合；Cu元素的加入降低了FeCoCrNi涂层表面硬度，但由于涂层热导率提高，界面结合情况改善；Si元素的加入促进了晶粒细化，提高了涂层表面硬度；在600℃下，Cu/Si元素的加入对涂层的摩擦学性能均有明显改善，其中FeCoCrNiCu及FeCoCrNiSi涂层的摩擦系数分别为0.24和0.19，磨损率分别为1.58×10-4 mm3/N·m和6.77×10-5 mm3/N·m，相比于FeCoCrNi涂层分别降低了56.1%及81.9%。FeCoCrNiCu涂层主要磨损机制为氧化磨损、疲劳磨损及轻微磨粒磨损，而FeCoCrNiSi涂层为氧化磨损。
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