高熵合金的耐蚀性与耐磨性研究进展
2021-01-20 11:38:29 作者:赵路路,林乃明,邹娇娟,谢瑞珍,袁好 来源:太原理工大学新型碳材料研究院 分享至:
高熵合金的耐蚀性与耐磨性研究进展

赵路路,林乃明,邹娇娟,谢瑞珍,袁好

(太原理工大学新型碳材料研究院,山西太原030024

摘 要:高熵合金是以“多元高乱度”形成高的混合熵,各合金元素含量依照等物质的量比设计,表现出更为优异的综合性能,作为新型结构材料,具有广阔前景。介绍了高熵合金的发展历程,关注了高熵合金的耐蚀性与耐磨性研究进展,综述了高熵合金的耐蚀性和耐磨性的影响因素,对高熵合金的潜在应用领域进行了展望。

关键词:高熵合金;耐蚀性;耐磨性DOI: 10.14158/j. cnki. 1001-3814. 2018409 中图分类号:TG132

文献标识码:A

文章编号:1001-3814(2020)6-0001-07Research Progress on Corrosion Resistance and Wear Resistance

of High Entropy Alloys

ZHAO Lulu, LIN Naiming, ZOU Jiaojuan, XIE Ruizhen, YUAN Shuo (Institute of New Carbon Materials, Taiyuan University of Technology. Taiyuan 030024. China)

Abstract: High-entropy alloys (HEA) have better comprehensive performance, which are designed based on “multipl high tangle degree” to form high mixing entropy and each alloying element added with equal amount of substance. As a new type structural materials, the HEAs have broad application prospects. The developing evolution of HEAs was introduced. The research progress on the corrosion resistance and wear resistance of HEAs was suggested with emphasis. The influence factors on the corrosion resistance and wear resistance for HEAs were reviewed, and the the potential application fields of HEAs were proposed.

Key words:high entropy alloy; corrosion resistance; wear resistance

高熵合金是由叶均蔚教授提出的一种新合金的设计理念,是以“多元高乱度”形成高的混合熵,各元素含量依照等物质的量比设计的合金,熵用来描述体系混乱程度,当体系的混合焓值越小,混合妮值越大,非则体系的自由能较小,会抑制金属间化合物的形成,易于形成组织单一且稳定的相结构,当合金中主要元素的种类数量n=5~13时为高熵合金1560,高的混合熵有利于形成面心立方或者体心立方的单一固溶体相结构,甚至促进形成非晶质或晶间化合物129%,此外,高熵合金在一定的热处理条件下会析出纳米结构,而传统合金相对而言则难以析出纳米相

高熵合金常见的形态有块体和涂层/薄膜两种。电弧熔炼和机械合金化均是制备块状高熵合金的方法,热喷涂、电化学沉积、激光熔覆和磁控溅射等方法常用来在合金表面制备高熵合金涂层/薄膜1。本文综述了高熵合金的耐蚀性和耐磨性的研究现状

收稿日期:2018-12-27

基金项目:国家自然科学基金项目(51501 125);中国博土后科学基命

项目(2016M591415);山西省应用基础研究计划项E(201901D111063)

作者简介:赵路路(1995-),男,陕西人,硕士研究生,主要从事金属材料

表面改性研究

通讯作者:林乃明(1981-),男,辽宁人,副教授,博士,主要从事金属材料表面改性研究:电话:18234066130  F-mail-lnmlz33@163 com

1高熵合金的耐蚀性及其影响因素

传统的不锈钢材具有较好的力学性能和较为低廉的价格,因此受到广泛应用,但是其在特殊环境下的耐蚀性较差,因此需要寻找另一种合金来提高耐蚀性能。高熵合金的出现为其提供了一条崭新的大道,研究发现7,当合金中含有多个主元元素时形成的高熵效应会使合金形成单一的固溶体,且通过改变合金体系的元素组成和元素含量合金的混合熵会达到最大值,倾向形成无序固溶体,其耐蚀性也会相应提高。根据高熵合金的应用环境,尤其是温度的差异,需要对其进行热处理加工,主要是消除其在熔炼凝固过程中形成的应力集中和元素偏析现象,进而提高耐蚀性。

1.1热处理的影响

合金经适当的热处理后会改善其内部组织结构,减少材料内部的微观缺陷以及晶粒尺寸的大小。为了研究高熵合金经热处理后腐蚀性的变化,于源等四2研究了AICOCFeNiTi.5高熵合金的组织控制和腐蚀性能。结果表明,在铸态条件下,其微观组织由树枝晶、枝晶间以及共晶组成。经不同的回火温度处理(600 ~1000 ℃ )发现:合金组织发生改变,共晶组织随温度的升高而增多,通过对铸态和回火态在3.5%NaCI溶液中进行电化学腐蚀。结果显示:铸态和回火态均发生了腐蚀,铸态发生了严重的孔蚀且主要集中在树枝晶与共晶的交界处;经回火处理后,合金的组织发生改变,但由于凝固时出现的大量缺陷随回火温度的升高得到改善,耐蚀性得到提高。

温鑫等1)研究了热处理对NiCrCoTiV高熵合金腐蚀行为的影响。热处理工艺为在500,600,700℃下对高熵合金保温18h,通过对比热处理前后NiCrCo-TiV高熵合金和304不锈钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为,结果表明304不锈钢的耐蚀性较差。为进-步讨论热处理对NiCrCoTiV高熵合金耐蚀性的影响,对该高熵合金在1mol/L的硫酸溶液进行电化学腐蚀。结果表明:500℃时高熵合金出现了严重的腐蚀, 700℃耐蚀性得到明显的改善并且出现次钝化现象。耐蚀性之所以提高是因为当材料经过热处理后,改变了析出相的品粒尺寸使其减小,导致难以在腐蚀条件下与共晶组织形成原电池,从而提高了高熵合金的耐蚀性。

工程结构用不锈钢通常是304不锈钢,为了比较高熵合金和304不锈钢耐蚀性的差异,谢红波等14研究了铸态和回火状态下AlFeCrCoCu合金及304不锈钢在3.5%NaCl溶液中腐蚀行为。结果显示,304不锈钢耐蚀性最差,其次是铸态高熵合金,而回火后的高熵合金展现优异的耐蚀性;回火增大了合金元素的扩散系数,且铸造过程改善了在组织内部产生的缺陷,提高了耐蚀性

1.2 合金元素的影响

为提高材料的耐蚀性,通常会加入合金元素来如Cr、Ni、Mo等元素,通过与环境中的氧化性元素反应形成致密的氧化膜来提高耐蚀性。Al通常是钢材中所用脱氧剂,不仅能提高抗氧化性,还能改善腐蚀性。Shi等13研究了1250℃热处理对AICoCIFeNi(x=0.3.0.5 0.7)高温合金的均匀化效应。对这三组试样进行动电位极化测试,腐蚀条件为100mV/min腐蚀速度在室温下3.5%NaCI溶液中进行。结果表明:A含量对合金的耐蚀性有明显影响,当合金含有较多的A1元素时,合金的腐蚀电位呈现下降趋势,腐蚀电流呈上升趋势,从而降低合金的耐蚀性。

张峻嘉 研究了AICoCrFeNiTis (x=0、0.2,0.51)系合金的微观组织结构及性能。研究发现:随Al含量的增加,合金的晶体结构呈现出由FCC结构向BCC结构转变的趋势,导致合金硬度发生变化。对该体系高熵合金在0.5 molL硫酸溶液中进行耐蚀性检测。结果表明:由于铝、镍、铬元素的存在,使得该高熵合金体系生成了稳定的钝化膜,且不易发生点蚀现象;含有A1元素的高熵合金的腐蚀类型为均匀腐蚀;随着Al含量的增加,将会改变AlICoCTFeNiTias合金在硫酸溶液中的腐蚀电位和腐蚀电流,合金展现出良好的耐酸性。

当高熵合金中含有Al元素时,含量的变化会引起结构的转变以及腐蚀类型的变化。为进一步探索Al元素的影响。牛雪莲17研究了ALFeCoCrNiCu (x=0.25.0.5、1.0)高熵合金涂层的耐蚀性,将该合金在25 ℃的0.5 mol/L硫酸溶液和1mol/L盐溶液条件下与304不锈钢的耐蚀性进行对比。结果表明:无论腐蚀介质如何,高熵合金的耐蚀性均比304不锈钢好,主要是因为Al的添加改变了合金的腐蚀电位和电流,从而提高了ALFeCoCINiCu高熵合金的耐蚀性。

在炼钢过程中加入Cu元素,能提高钢材的强度和韧性,同时提高了大气环境下的耐腐蚀性能Hsu等[8研究了FeCoNiCrCu,高熵合金在3.5%氯 化钠溶液中的腐蚀行为,对在25℃ ,浸泡在3.5%NaCI溶液30d的铸态FeCoNiCrCu,合金平均腐蚀速率进行测定,研究结果表明:Cu的添加显著增加了腐蚀速率。这是因为在高熵合金中添加的Cu元素和其他的合金元素发生相互作用,在组织中会形成枝晶间相组织,导致合金腐蚀性的降低。

Ren等11研究了CuCrFENiMn合金体系在硫酸溶液中的腐蚀行为。结果表明:在所测试的两种高熵合金中,CuC,FeNi.Mn2合金显示出更好的耐腐蚀性;相反CuCrFeNiMn2合金具有最差的抗腐蚀性能,这表明Cu元素的含量对高熵合金的耐蚀性有明显影响,Cu元素的过量添加会显著降低高熵合金的耐蚀性。

在合金中加入C元素时会改善机械使用性能但是碳含量较高时会降低材料的耐蚀性。饶湖常等2研究了碳含量对FeCoCrNiMnC, (x=0、0.10.2.0.3.0.4)高熵合金显微组织与性能的影响。对该体系高熵合金进行电化学实验,测量其耐蚀性,腐蚀介质为质量分数为3.5%NaC1溶液。结果显示:随着C含量的增加,该体系高熵合金的腐蚀电位先增大后减小,腐蚀电流逐渐减小,当C-0.2时腐蚀电位最大,C-0.4最小,表现出优异的耐蚀性。这是因为C-0.1和C-0.2成分的高熵合金晶粒尺寸较大,C原子能固溶到其中,导致耐腐蚀性降低;相反其他两种成分的高熵合金,晶粒尺寸细小,C原子不能完全的固溶其中,在晶界处析出第二相,使得该成分下的高熵合金表现出良好的耐蚀性

谢红波等2研究了Zr对AIFeCrCoCuzr(x-0.0.5,1.0)合金组织及腐蚀性能的影响。结果表明,随着Zr元素含量的增加,该体系高熵合金的耐蚀性呈现出降低的趋势。尤其当Zr含量为0时,高熵合金体现出优异的耐蚀性。这是因为Zr的原子半径很大,使得在合金凝固过程中产生严重的晶格畸变,导致在组织内部出现大量的缺陷,如空位、位错和晶界偏析,进而降低了高熵合金的耐蚀性。

在材料中加入Mo元素,能细化晶粒且在高温时也能保持优异的综合性能。Chou等2对Co,SCFe.NisTiosMo,高熵合金体系的耐蚀性进行了研究,腐蚀环境为NaC1溶液且介质温度为25~80℃,研究了Mo元素对腐蚀的影响。结果表明:Mo元素含量的增加使得高熵合金的耐蚀性得到提高。主要是因为Mo元素的加入增加了高熵合金的临界点蚀温度,使得高熵合金在腐蚀环境下的点蚀程度降低,从而提高了耐蚀性。

Lee等[2研究了硼对硫酸溶液中AlosCcoCrCuFeNiB,耐蚀性的影响。结果表明,随着B浓度的增 加,合金的耐蚀性将会降低。B的加入产生了Cr、Fe和Co的硼化物,导致了Cr的贫化,耐蚀性降低。 1.3加工方法的影响

为了提高合金在特定方向的使用性能,通常对其进行锻造处理,或者在熔炼过程中改变结晶方式来改善性能。Qiu等24研究了凝固对AICrFeCuCo高熵合金显微组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明,当凝固速度较快时,AICrFeCuCo高熵合金由于元素偏析的影响,微观组织晶粒较细小,形貌简单,主要由体心立方结构和面心立方结构组成,合金的耐蚀性提高。

Cui等四2)研究了在定向凝固技术下FeCONiCrCu高熵合金的组织转变及其腐蚀性能。将铸态条件下FeCoNiCrCu高熵合金和在定向凝固条件下FeCoNi-CrCu高熵合金的耐蚀性进行对比,腐蚀条件为在质量分数为3.5%NaCI溶液中进行电化学腐蚀。结果表明:在定向凝固条件下的FeCoNiCrCu高熵合金呈现出优异的耐腐蚀性。这是因为,随着凝固速率的增加,合金的界面形貌发生改变,将在平面、细胞和枝晶上生长四,且逐渐从平滑状向多孔状和树枝状 发展,耐蚀性得到提高。

轧制变形不仅能改变晶粒在特定方向上的取向,而且对材料的性能产生影响。为了研究轧制变形对高熵合金耐蚀性的影响, Putatunda等[2研究了AlosCOCrFeNi高熵合金经轧制变形后在3.5%NaC1 溶液中的耐腐蚀性。结果表明,经轧制变形的高熵合金耐蚀性较差,尤其是当轧制变形量为90%时,腐蚀最严重。在轧制变形后,合金内部位错缺陷密度增加,处于高能状态,合金更易被腐蚀;其次,晶粒尺寸受变形的影响发生改变,晶粒被拉长趋向形成扁平状,合金的性能受到影响,垂直于轧制表面方向的组织易发生应力腐蚀。

2高熵合金的耐磨性及其影响因素

材料的耐磨性是衡量材料使用寿命的重要指标之一,工程使用结构件失效的主要原因是材料的机械摩擦磨损,因此提高材料的耐磨性成为近几年的开究热点。为了提高材料的耐磨性,通常加入一些合金元素改变材料的结构或者对材料的表面进行镀膜、涂层等方式改善其性能。高熵合金的应用发展表明:由于其高熵效应和晶格畸变效应的影响,使其能形成单一的晶体结构,使耐磨性得到提升;并且受工作环境的影响,需要材料在高温下也拥有较高的耐磨性,高熵合金的出现为其提供了选择

2.1合金元素的影响

材料的硬度是衡量耐磨性的指标之一,通常在合金中加入合金元素如Mn,Cr元素固溶进基体或者形成硬质相来提高硬度,改善耐磨性。Wu等12研究了AICOCrCuFeNi高熵合金的粘着磨损行为(x=0~2.0)。实验在干滑动条件下,使用自制磨损试验机研究合金的粘合磨损行为。研究结果表明:当x0.5时,该高熵合金显微组织为简单的FCC相,表面磨损严重且经历周期性分层,产生大的碎屑。对于中等铝含量,显微组织出现了BCC相,对该高熵合金进行磨损实验发现:FCC区域的磨损表面是深沟的,而BCC区域的磨光表面是平滑的。对于高铝含量(x=2.0),显微组织为BCC相,该高熵合金的磨损量较少,且产生具有高氧含量的精细碎屑。表明A的加入能提高高熵合金的耐磨性,因为Al的加入使得晶体结构发生改变,BCC相体积分数的增加,从而提高耐磨性

谢红波等130研究了Al,FeCrCoCuV (-0,05 1)高熵合金内部组织结构和耐磨性能。在型号为HSR-ZM磨损试验机进行摩擦试验,对偶件是GCr15,加载载荷为10N、运行时间为30min、旋转半径为8mm、运行速率为500 r/min,利用黏着磨损测试AL,FeCTCo-CuV高熵合金的摩擦性能。实验结果表明:Al元素的加入使材料的内部组织结构发生改变,在BCC结构的基础上出现了FCC结构,并且3种成分的合金摩擦系数都是随着时间的增加而减小,耐磨性提高。主要是因为在高速摩擦过程中,合金表面会被产生的热量氧化,并且产生的氧化物覆盖在合金表面,当氧化层厚度达到一定程度时,会对合金起到润滑作用,从而降低摩擦因数提高耐磨性。

农智升等即研究了CuCrFeMnTiAlL (x-0,0.5. 1.0.1.5)高熵合金的摩擦磨损性能。研究显示,Al元素的添加使得合金的耐磨性提高,主要是因为Al元素提高了合金的硬度,并且改变了摩擦系数的大小,

从而提高耐磨性。

在合金中加入Ti元素,当合金中含有C元素时容易形成碳化物颗粒,增强材料的硬度和耐磨性。Xie等12学者利用非自耗电弧制备AIFeCrCoCu和AIFeCrCOCUTi高熵合金并且对AlFeCrCoCuTi高熵合金进行热处理,热处理工艺为800℃回火,研究了Ti元素对高熵合金组织和耐磨性的影响。在型号为HSR-ZM磨损试验机进行摩擦试验,对偶件是GCr15,加载载荷5N、运行时间20min、旋转半径8mm、运行速率为500r/min,合金都是以黏着磨损为主。结果表明:含有Ti元素成分的高熵合金耐磨性较好,这是因为Ti元素的加入使得高熵合金的硬度得到提高,进而提高了高熵合金的耐磨性;而回火后的高熵合金耐磨性优于铸态高熵合金主要是由于回火后磨损机制发生改变,由分层磨损变成氧化磨损在合金的表面形成氧化膜,当氧化膜积累到一定程度时会降低材料的摩擦系数,从而提高耐磨性。

Qiu等B研究了Ti含量对Al,CrFeNiCoCuTi (x=0.0.0.5 1.0.1.5.2.0)高熵合金涂层结构和性能的影响。用摩擦磨损试验机测试高熵合金涂层耐磨性,选用GCr15作为淬火和回火处理的研磨材料,由于涂层厚度的影响要测试该体系高熵合金的耐磨性,引入相对耐磨性概念,它是指试样与基体材料在同条件下磨损量的比值。对比ALCrFeNiCOCuTi,高熵合金和Q235钢的相对耐磨性,结果表明:相对耐磨性从高到低依次为Tis, Tios. Tio.Ti,Tio Ti元 素含量为0时,高熵合金的耐磨性处于中间。这是因为该成分下高熵合金的组织相结构为单一的FCC结构,其单一的面心立方结构为高熵合金提供了良好的塑形变形能力从而使得耐磨性能提高;随着Ti元素含量的增加,组织结构发生转变,出现了BCC结构的新相和Laves相,导致高熵合金涂层硬度的提高,进而提高了耐磨性。Laves相在Tio较少,耐磨性降低,而当Ti含量为2.0时,相对应的高熵合金的组织结构为单一的BCC组织结构,硬度是最低的,从而导致该成分下高熵合金耐磨性是最低的。

固溶强化是提高材料硬度的最有效方法,Mo元素通常易于固溶进材料的基体,并且能改善材料的晶粒大小。张洁B利用真空电弧炉熔炼和铜模吸铸的技术方法,制备AIFeCrNiMo,高熵合金(0.1Hsu等在AICoCrCuFeNi高熵合金基础上,利用Mo代替Cu设计了一种新的高熵合金AICoCrF-MoNi,以此来提高强度和热稳定性。结果显示,Mo元素的加入使得合金的耐磨性提高,并且发现:随着Fe含量的增加,合金的耐磨性降低。这主要是因为Fe的加入使得合金的硬度降低,因此耐磨性降低B9。

吴炳乾等研究了FeCoCrosNiBSi (x=0,0.11 0.2.0.3.0.4)高熵合金涂层组织结构和耐磨性能。结果表明:Si元素含量的增加改变了高熵合金的组织结构和中间相的数量,具体表现为FCC相将会增多,MB相减少,高熵合金涂层的硬度和si含量呈现非线性关系;随着Si元素含量的增加,合金的硬度呈现出先增大后减小的趋势,且该体系下的高婉合金涂层的磨损量展现出和硬度相同的规律,两者满足Archard黏着磨损定律。由于Si含量的增加减少了高熵合金涂层中的M,B中间相,并且合金中共晶组织将逐渐消失,导致了耐磨性呈先降低后升高的规律

Liu等B研究了A10.5CoCrCuFeNiB,(x=0~1)高熵合金的摩擦性能。研究发现,B元素的添加提高了合金的硬度,使耐磨性相应提高。B元素含量较少时(x<0.4)合金体系之间的摩擦性能差异较小:当日含量较高时(x=0.6)合金的耐磨性显著增强。由于未添加B元素AlosCoCrCuFeNi高熵合金的磨损机制为剥层磨损,当B含量较低时(x<0.4),高熵合金的磨损机制是剥层磨损和氧化磨损两者的共同作用。随着B含量的进一步增加,AlosCoCICuFeNB磨损机制主要成为氧化磨损。

张冲等研究了FeCINiCoMnB (x=0.25.0.5.0.75.1)合金涂层的耐磨性能。结果表明,随着B元素含量的增加,合金体系的硬度相应增大。尤其是当

x=1时,合金的硬度发生跳跃式转变,并达到最大,耐磨性也相应的提高,这主要是因为组织内部硼化物的改变引起的。当x<0.75时,高熵合金体系内的硼化物以(Cr, Fe)B为主。随着B含量的进一步增加, (C, Fe)B硼化物结构发生改变,生成(Cr, Fe),B硼化物,由于后者的硬度远大于前者的,因此耐磨性提高

2.2加工方法的影响

材料经适当热处理后会改善材料的微观组织,消除在熔炼过程中所形成的杂质相,高熵合金所形成的单一固溶体对提高材料的性能有所帮助。梁秀兵研究了热处理对FeCINiCoCu合金涂层的影响。研究发现,回火温度为500℃时合金的硬度达到最大值,出现了非晶结构。随着回火温度的升高,FeCINi-CoCu合金涂层的显微硬度增加,出现了明显的回火硬化特征;热处理后,FeCrNiCoCu合金涂层摩擦因数增大,试样干摩擦的磨合期时间变长,在此过程中发生氧化反应形成的氧化膜硬度差异引起。热处理后的高熵合金耐磨性增大,这主要是因为热处理过程中出现的纳米化组织增加了涂层的硬度。

Sha等1研究了退火处理对激光熔覆AICoCr- FeNiTis高熵合金涂层组织和耐磨性的影响。结果表明,退火后高熵合金涂层的磨损宽度比铸态的小并且退火后在其表面形成了致密的保护膜。在退火过程中AICOCrFeNiTis高熵合金涂层组织出现了典型的调幅分解结构,且在退火过程中由于溶质强化和沉淀强化,提高了涂层的硬度,进而提高了磨性。

塑性变形会改变材料内部的组织结构,影响其使用性能。范太云 研究了塑性变形对AlosFeCoCrNi合金组织结构和性能的影响。研究表明,经塑性变形后,AlosFeCoCINi合金的磨损量和磨损宽度都增加,磨损系数也同时增加,虽然塑性变形产生了加工硬化效应,但是耐磨性没有提高。塑性变形后,枝晶相会沿轧制方向被拉长。硬度较高的破碎枝晶间相在摩擦过程中作为硬质颗粒与基体相发生相互作用使得合金发生擦伤和脱落,降低了耐磨性。在合金内部组织中产生的残余应力也会降低合金的耐磨性。

2.3介质的影响

在使用过程中,由于环境的影响,通常需要材料在特殊环境(酸性或碱性)中有良好的强度和耐

磨性配合来提高使用寿命。史一功等回研究了在H2,O2介质下AICoCTFeNiCu高熵合金的耐摩擦磨损性能。结果显示:AICoCrFeNiCu/GCr15摩擦副随着HO2浓度升高其摩擦系数和磨损量均减小;对比在纯水和H2,O2两种介质AICoCrFeNiCu高熵合金的磨损量,发现在纯水中的耐磨性较差。高熵合金在去离子水中以严重的黏着磨损为主;当H02浓度为30%.60%时,AICOCrFeNiCu高熵合金的磨损机制发生变化,转变为氧化磨损、磨粒磨损和黏着磨损三者的共同作用,在高浓度的H,O2中耐磨性增强。这是由于在高浓度HO2中,该高熵合金中的AL.CI等合金元素会因为强氧化而发生钝化,在合金表面生成一层致密的氧化物薄膜,能降低摩擦副之间的黏着;并且Al元素和Cr元素之间会发生相互作用,倾向形成保护性氧化物膜,这种氧化物膜会覆盖在材料表面上且具有高硬度的特性,因此能在一定程度上降低磨损程度,从而提高耐磨性。

Wang等 研究了在干滑动、去离子水和酸雨等不同环境介质下铸态合金和氮化后合金(Al,CoCu-FeNi2)的摩擦学性能。结果表明:在这三种环境介质下铸态合金的磨损表面发生严重损坏,摩擦过程中周期性分层导致局部应力和韧性FCC相断裂,磨损机制主要是磨粒磨损;经氮化后,Al,。CoCuFeNiz合金的表面硬度提高,从而提高了耐磨性。在干滑动条件下检测磨损表面:发现有明显的氧化,磨损机制主要为氧化物颗粒磨损。在酸雨条件下该合金的耐磨性最高,酸雨对具有较高硬度的合金起到润滑作用,从而降低了表面磨损1540

3结语与展望

(1)高熵合金作为传统合金的一个突破方向拥有良好的综合性能。通过选择合金元素的种类和配比,并且在制备过程中通过控制高熵合金的凝固方式和速度,经过合理的热处理来提高高熵合金的耐蚀性,这对于长期在酸碱和大气或海水工作条件下的部件提供了新的材料选择。

(2)高熵合金具有高强度高硬度的特性,可利用表面处理在基体表面镀覆高熵合金来提高耐磨性,在某些部件例如高速切削刀具、钻头、轴承等需要高的耐磨性,有良好的应用前景。

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