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激光熔覆FeCoCrNi系高熵合金涂层的组织及高温摩擦学性能
被引量:
12
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作者
朱正兴
刘秀波
+3 位作者
刘一帆
孟元
周海滨
张世宏
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期78-88,共11页
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FeCoCrNiCu_(x)和FeCoCrNiSi_(x)系列高熵合金涂层。采用...
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FeCoCrNiCu_(x)和FeCoCrNiSi_(x)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,FeCoCrNiCu_(x)和FeCoCrNiSi_(x)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涂层的摩擦因数分别为0.24和0.19,磨损率分别为1.58×10^(-4)mm^(3)·N^(-1)·m^(-1)和6.77×10^(-5)mm^(3)·N^(-1)·m^(-1),相比于FeCoCrNi涂层分别降低了56.1%和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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关键词
激光熔覆
FeCoCrNi
系
高
熵
合金
涂层
Cu/
si
掺杂
组织
高
温摩擦学性能
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职称材料
题名
激光熔覆FeCoCrNi系高熵合金涂层的组织及高温摩擦学性能
被引量:
12
1
作者
朱正兴
刘秀波
刘一帆
孟元
周海滨
张世宏
机构
中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室
安徽工业大学先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室
出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期78-88,共11页
基金
国家自然科学基金(52075559)
湖南省重点研发计划项目(2022GK2030)
+1 种基金
湖南省自然科学基金(2021JJ31161)
先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室开放基金(GFST2021KF03)。
文摘
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FeCoCrNiCu_(x)和FeCoCrNiSi_(x)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,FeCoCrNiCu_(x)和FeCoCrNiSi_(x)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涂层的摩擦因数分别为0.24和0.19,磨损率分别为1.58×10^(-4)mm^(3)·N^(-1)·m^(-1)和6.77×10^(-5)mm^(3)·N^(-1)·m^(-1),相比于FeCoCrNi涂层分别降低了56.1%和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。
关键词
激光熔覆
FeCoCrNi
系
高
熵
合金
涂层
Cu/
si
掺杂
组织
高
温摩擦学性能
Keywords
laser cladding
FeCoCrNi-based high-entropy alloy coating
Cu/
si
doping
microstructure
high temperature tribological property
分类号
TG146 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
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1
激光熔覆FeCoCrNi系高熵合金涂层的组织及高温摩擦学性能
朱正兴
刘秀波
刘一帆
孟元
周海滨
张世宏
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
12
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