《材料保护》2025年第7期论文推荐-高熵合金涂层微观结构与服役性能的研究进展

2025-08-29 14:44:48 作者：汪震来源：材料保护分享至：

高熵合金涂层微观结构与

服役性能的研究进展

汪震¹ 尚晓娟¹ 贾义旺² 聂华伟¹ 王玉玺¹

王维¹ 任志鹏¹ 李勇¹ 方开涛¹

1.贵州交通职业大学机械电子工程系

2.贵州大学材料与冶金学院

摘要

金属材料的失效通常源于表面，通过表面强化技术可有效延长金属构件的使用寿命并提升其工作效率。高熵合金涂层凭借其独特的低维形态(如薄膜或纳米颗粒)所引发的尺寸效应，与其多主元特性协同作用，展现出成分均匀、组织致密、结构稳定的显著优势。尺寸效应通过影响涂层的界面应力分布、表面能和缺陷演化，有效提升了涂层的综合性能。本文系统综述了高熵合金涂层的主要制备技术，深入探讨了涂层的组织结构特征和服役性能表现，分析了成分、制备工艺、组织与性能之间的内在关联机理；同时，阐述了数值模拟在涂层制备、微观结构演化及性能表征中的应用价值，并展望了高熵合金涂层在未来研究和工程应用中的发展方向。旨在明确高熵合金涂层的制备路径与性能演化规律，揭示其强化机制及成分、工艺与性能间的关联，探讨数值模拟在涂层设计与优化中的应用，为其工程化应用提供理论支持。

部分重点目录结构

1 涂层的制备方法

1.1 激光熔覆

1.2 磁控溅射

1.3 电化学沉积

1.4 喷涂技术

1.5 其他工艺

2 高熵合金涂层的微观组织结构

2.1 激光熔覆涂层

2.2 磁控溅射涂层

2.3 电化学沉积涂层

2.4 喷涂涂层

3 高熵合金涂层的性能

3.1 高硬度和耐磨性能

3.2 耐腐蚀性能

3.3 抗氧化性能

3.4 磁学性能

3.5 抗辐照性能

4 高熵合金涂层成分-组织-性能关联

5 模拟计算在高熵合金涂层中的应用

6 总结和展望

(1)成分设计与性能优化

(2)涂层服役行为研究

(3)涂层多层与复合结构设计

(4)极端复杂环境下高性能高熵合金涂层

表格数据

不同技术制备高熵合金涂层的

组织结构及性能对比

前处理及后处理工艺对高熵合金涂层

组织结构及性能的影响

常见高熵合金涂层的性能对比

高熵合金涂层的抗氧化性能分析

高熵合金涂层的磁学性能对比

高熵合金涂层的抗辐照性能评估

论文配图

激光熔覆CoCrFeNi-(Mo, Ti, W)

高熵合金涂层显微组织

高熵合金涂层SEM形貌、元素分布及相体积分数

Al₂₇Nb₁₈(CrZr_0.5)_xTi_55-1.5x共晶高熵合金涂层TEM形貌及EDS谱

(TiZrNbMoTa)C_0.5N_0.5涂层的TEM形貌

引文格式

汪震, 尚晓娟, 贾义旺, 聂华伟, 王玉玺, 王维, 任志鹏, 李勇, 方开涛. 高熵合金涂层微观结构与服役性能的研究进展[J]. 材料保护, 2025, 58(7): 1-18.

WANG Zhen, SHANG Xiaojuan, JIA Yiwang, NIE Huawei, WANG Yuxi, WANG Wei, REN Zhipeng, LI Yong, FANG Kaitao. Research Progress on the Microstructure and Service Performance of High-Entropy Alloy Coatings[J]. Materials Protection, 2025, 58(7): 1-18.

DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2025.0110

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