氩弧熔覆AlxCoCrFeCuNi高熵合金涂层组织与耐磨性

目的 利用氩弧熔覆技术在45钢表面制备出AlCrFeCoCuNi高熵合金涂层,改善其耐磨性能。方法 采用机械球磨方式将Al、Cr、Fe、Co、Cu、Ni粉均匀混合,预涂敷在45钢表面,利用氩弧熔覆技术制备出不同Al物质的量之比的高熵合金涂层。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及能谱分析仪分析涂层的物相及显微组织,利用显微硬度仪测试涂层表面及截面的显微硬度。采用摩擦磨损试验机测试涂层的摩擦系数及磨损率,分析涂层的耐磨性能。结果 Al_xCrFeCoCuNi高熵合金涂层物相主要包括面心立方(FCC)相和体心立方(BCC)相,当Al物质的量之比小于0.5时,涂层由FCC相构成;当Al物质的量之比为1.0～2.0时,涂层由BCC+FCC相构成;当Al物质的量之比达到2.5时,涂层仅存在BCC相。Al_xCrFeCoCuNi高熵合金涂层组织由等轴晶、柱状晶及白色的晶界构成,且较为致密。Al物质的量之比的增加使得涂层的显微硬度提升,当Al物质的量之比为2.5时,涂层最高硬度为710 HV0.5。在相同磨损条件下,Al_xCrFeCoCuNi...