AlCoCrCuFeNi_(x)高熵合金涂层组织性能

作者：冯力; 杨伟杰; 马凯; 袁昱东; 安国升; 李文生

来源：中国有色金属学报, 2022, 1-21.

• 冷喷涂
• 激光重熔
• 高熵合金涂层
• 耐磨性

Ni元素是FeCrNiCo系高熵合金中的重要元素，对合金的性能有关键性的影响。本文通过激光重熔辅助冷喷涂的方法，在45#钢表面制备AlCoCrCuFeNi_(x )(x=0，0.5，1，1.5，2)高熵合金涂层。结果表明：涂层组织主要由柱状晶和枝晶间组成。当0≤x≤0.5时，涂层组织结构的晶格应变ε会随原子尺寸差异δ的增大而增大；当0.5≤x≤2时，涂层组织结构的晶格应变ε会随原子尺寸差异δ的减小而减小。价电子浓度VEC随着Ni含量的增加而增加。这导致随着Ni含量的增加，涂层中BCC相组织含量先增加后减少，FCC相组织含量先减少后增加；当0≤x≤0.5时，涂层中的枝晶组织为BCC相，枝晶间组织为FCC相；当0.5≤x≤2时，涂层中的枝晶由BCC相向FCC相转变，枝晶间组织由FCC相向BCC相转变；当x=0.5时，涂层的性能达到最优，硬度为596.7HV；摩擦系数为0.35；磨损率为3.76×10~(-5)mm~(3)N~(-1)mm~(-1)。

• 单位
  材料科学与工程学院; 兰州理工大学