【高强韧PVD硬质防护及功能涂层】重庆理工大学王军军教授团队：Al含量对TiZrNbMoAlx难熔高熵合金薄膜高温抗氧化的影响

2025-02-28 14:56:46 作者：表面云社区来源：表面云社区分享至：

第一作者：王林青

通信作者：王军军教授

第一作者单位：重庆理工大学

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2025.01.005

基金项目：国家自然科学基金（52475177）；重庆市科技局科技项目/重庆市自然科学基金（CSTB2023NSCQ-MSX0439）

高熵合金打破了以单一元素为主的传统合金设计理念，是一种由5种或5种以上元素组成的多主元合金，且每种元素的原子数分数在5%到35%之间。与传统合金相比，高熵合金因其独特的化学组分设计呈现了优异的性能，如高硬度、高强度、抗磨损等，引起了人们的极大关注。在RHEAs体系中加入Al元素能够在合金表面形成致密稳定的Al₂O₃层，阻止氧在高温下向内扩散，从而提高合金的抗氧化性能。此外，Al与大多数难熔金属元素之间具有较大的负混合焓，容易在RHEAs中形成金属间化合物，从而提高合金的强度，并且Al的加入有利于保持RHEAs的BCC单相固溶体结构。

基于TiZrNbMo RHEAs优异的力学特性和抗磨损特性，结合Al元素在提升RHEAs高温抗氧化性能中的积极作用。本研究采用磁控共溅射技术制备一系列不同Al含量的TiZrNbMoAl_x（x=0%、14%、18%、24%、28%）RHEAs薄膜，通过研究Al含量对TiZrNbMoAl_x薄膜结构和高温抗氧化性能的影响，旨在保持TiZrNbMoAl_x薄膜优异力学特性和抗磨损特性的同时，进一步提高其高温抗氧化性能，从而拓宽其在高温环境中的应用范围。

【关键词】难熔高熵合金薄膜；高温抗氧化性能；Al含量；相组成；微观结构

图文导读

引用本文

王林青, 蒲春林, 张艳, 等. Al 含量对 TiZrNbMoAlx 难熔高熵合金薄膜高温抗氧化的影响[J]. 表面技术, 2025, 54(1): 53-61.

WANG Linqing, PU Chunlin, ZHANG Yan, et al. Effect of Al Content on High-temperature Oxidation Resistance of TiZrNbMoAlx Refractory High Entropy Alloy Thin Films[J]. Surface Technology, 2025, 54(1): 53-61.

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